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国产光纤光谱仪如何选择光学分辨率?

发布时间:2018-11-22浏览:394次
   国产光纤光谱仪如何选择光学分辨率?
  国产光纤光谱仪一般都包括入射狭缝、准直镜、色散元件(光栅或棱镜)、聚焦光学系统和探测器。而在单色仪中通常还包括出射狭缝,让整个光谱中一个很窄的部分照射到单象元探测器上。单色仪中的入射和出射狭缝往往位置固定而宽度可调,可以通过旋转光栅来对整个光谱进行扫描。
  在九十年代,微电子领域中的多象元光学探测器迅猛发展,如 CCD 阵列、光电二极管( PD )阵列等,使生产低成本扫描仪和 CCD 相机成为可能。美国海洋光学公司的光谱仪使用了同样的 CCD 和光电二极管阵列( PDA )探测器,可以对整个光谱进行快速扫描而不必移动光栅。
  由于光通信技术对光纤的需求大大增长,从而开发了低损耗的石英光纤。该光纤同样可以用于测量光纤,把被测样品产生的信号光传导到光谱仪的光学平台中。由于光纤的耦合非常容易,国产光纤光谱仪所以可以很方便地搭建起由光源、采样附件和光纤光谱仪组成的模块化测量系统。
  光纤光谱仪的优点在于系统的模块化和灵活性。中国台湾超微光学股份有限公司的光纤光谱仪的测量速度非常快,使得它可以用于在线分析。而且由于它选用低成本的通用探测器,所以光谱仪的成本也大大降低,从而大大扩展了它的应用领域。
  如何选择优的光学分辨率?
  光谱仪的光学分辨率定义为光谱仪所能分辨开的小波长差。要把两个光谱线分开则至少要把它们成象到探测器的两个相邻象元上。因为光栅决定了不同波长在探测器上可分开的程度(色散),所以它是决定光谱仪分辨率的一个非常重要的参数。
  另一个重要参数是进入到光谱仪的光束宽度,它基本上取决于光谱仪上安装的固定宽度的入射狭缝或光纤芯径(当没有安装狭缝时)。
  国产光纤光谱仪在波长处,狭缝在探测器阵列上所成的象通常会覆盖几个象元。如果要分开两条光谱线,就必须把它们色散到这个象尺寸再加上一个象元。当使用大芯径的光纤时,可以通过选择比光纤芯径窄的狭缝来提高光谱仪的分辨率。因为这样会大大降低入射光束的宽度。

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