光譜儀器是進(jìn)行光譜學(xué)研究和物質(zhì)光譜分析的儀器,通過對(duì)光譜的測(cè)量來完成光成分的分析、材料光學(xué)屬性的測(cè)量以及物質(zhì)成分的鑒定,是一種基本的光學(xué)檢測(cè)儀器。光譜儀器一經(jīng)誕生就受到人們的廣泛關(guān)注,并首先應(yīng)用在化學(xué)分析中。光譜儀器具有測(cè)量范圍大、精度高、速度快等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于地質(zhì)、環(huán)境保護(hù)、冶金、衛(wèi)生、石油化工等領(lǐng)域,也是偵察、資源和水文探測(cè)等的遙感設(shè)備。光纖光譜儀
光譜儀的設(shè)計(jì)和制造是一門有著悠久歷史的技術(shù)。從牛頓用三棱鏡從太陽光中分出各個(gè)單色光以來,光譜儀的設(shè)計(jì)和制造技術(shù)不斷發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,光譜儀器也逐漸成熟和完善,并逐步在各行業(yè)中發(fā)揮越來越大的作用。光纖光譜儀
普通全息川型凹面光柵【具有準(zhǔn)直、色散以及成像功能,在上簡(jiǎn)化了色散光譜成像系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),但是由于其成像特性符合羅蘭圓結(jié)構(gòu),光纖光譜儀,成像譜面為曲面,無法使用線陣或面陣探測(cè)器進(jìn)行全譜測(cè)量,所以只是被廣泛地應(yīng)用于單色儀成像系統(tǒng)。作為改進(jìn)型型全息凹面光柵降,平場(chǎng)全息凹面光柵不僅具有準(zhǔn)直、色散以及成像功能,而且還具有平直的成像光譜面。配合線陣或面陣光電探測(cè)器,使得成像光譜的光電直讀成為可能,整體系統(tǒng)只包含平場(chǎng)全息凹面光柵一個(gè)光學(xué)元件,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,非常有利于光譜儀微型化的實(shí)現(xiàn)。光纖光譜儀
在光能利用率方面,雖然此類系統(tǒng)光學(xué)元件少,減少了成像過程中光束在光學(xué)界面上的損耗,光纖光譜儀 原理,但是由于平場(chǎng)全息凹面光柵的效率較其他類型的光柵低,光纖光譜儀價(jià)格,所以系統(tǒng)光能利用率的提升有限。其次因?yàn)榇罂讖降拇祟惞鈻烹y以設(shè)計(jì),孔徑越大殘留像差如球差、彗差及譜面彎曲等也越大,可能會(huì)-影響到系統(tǒng)的成像,所以系統(tǒng)的集光率也受到了一定的-。光纖光譜儀
光譜級(jí)的重疊將引起光譜分析的錯(cuò)誤,有時(shí)甚至無法工作,因此在光譜儀器的設(shè)計(jì)中必須消除疊級(jí)現(xiàn)象。消除的方法有:1利用濾光片將不需要的光譜級(jí)慮去,只透過需要的光譜,這種方法適用于使用較低級(jí)次光譜進(jìn)行工作的儀器。色散交錯(cuò)法。這種方法是借助于輔助色散元件進(jìn)行預(yù)色散,適用于使用較次光譜工作的儀器。光纖光譜儀
在選擇合適器件的基礎(chǔ)之上,我們關(guān)心的是系統(tǒng)的光譜分辨率,因?yàn)楣庾V分辨率是光譜儀器的性能指標(biāo),光纖光譜儀的光源,它直接影響系統(tǒng)的使用性能。而光譜分辨率受光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響非常大,在選擇合適器件的基礎(chǔ)之上,合理的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)對(duì)光譜分辨率的提高有重要影響。光纖光譜儀
在光學(xué)系統(tǒng)和探測(cè)系統(tǒng)一定的情況下,入射狹縫寬度和光柵常數(shù)將對(duì)