二手光譜儀的光譜分析方法作為一種重要的分析手段,在科研、生產(chǎn)、質(zhì)控等方面,都發(fā)揮著極大的作用。無論是穿透吸收光譜,還是熒光光譜,拉曼光譜,如何獲得單波長輻射是不可缺少的手段。由于現(xiàn)代單色儀可具有很寬的光譜范圍(UV- R),高光譜分辨率(到0. 001rm) ,自動波長掃描,完整的電腦控制功能極易與其他周邊設(shè)備融合為高性能自動測試系統(tǒng),使用電腦自動掃描多光柵單色儀已成為光譜研究的首選。當(dāng)一束復(fù)合光線進入單色儀的入射狹縫,首先由光學(xué)準(zhǔn)直鏡匯聚成平行光,再通過衍射光柵色散為分開的波長(顏色)。利用每個波長離開光柵的角度不同,由聚焦反射鏡再成像出射狹縫。通過電腦控制可精確地改變出射波長。
光柵基礎(chǔ)
光柵作為重要的分光器件,它的選擇與性能直接影響整個系統(tǒng)性能。
光柵分為刻劃光柵、復(fù)制光棚、全息光柵等??虅澒鈻攀怯勉@石刻刀在涂薄金屬表面機械刻劃而成;復(fù)制光柵是用母光柵復(fù)制而成。典型刻劃光柵和復(fù)制光柵的刻槽是三角形。全息光柵是由激光干涉條紋光刻而成。全息光柵通常包括正弦刻槽??虅澒鈻啪哂醒苌湫矢叩奶攸c,全息光棚光譜范圍廣,雜散光低,且可作到高光譜分辨率。
二手光譜儀
選擇光柵主要考慮如下因素:
1、閃耀波長,閃耀波長為光柵最大衍射效率點,因此選擇光棚時應(yīng)盡里選擇閃耀波長在實驗需要波長附近。如實驗為可見光范圍,可選擇閃耀波長為500rm。.
2、光柵刻線,光柵刻線多少直接關(guān)系到光譜分辨率,刻線多光譜分辨率高,刻線少光譜覆蓋范圍寬,兩者要根據(jù)實驗靈活選擇。
3、光柵效率,光棚效率是衍射到給定級次的單色光與入射單色光的比值。光棚效率愈高,信號損失愈小。為提高此效率,除提高光柵制作工藝外,還采用特殊鍍膜,提高反射效率。
光柵單色儀重要參數(shù):
1 分摒率.
光柵單色儀的分辨率R是分開兩條臨近譜線能力的度里。
光柵光譜儀中有實際意義的定義是測量單個譜線的半高寬(FWED)。實際上,分辨率依賴于光柵的分辨本領(lǐng)、系統(tǒng)的有效焦長、設(shè)定的狹縫寬度、系統(tǒng)的光學(xué)像差以及其它參數(shù)。
2 色散
光柵光譜儀的色散決定其分開波長的能力。光譜儀的倒線色散可計算得到:沿單色儀的焦平面改變距離x引起波長入的變化,
3 帶寬
帶寬是忽略光學(xué)像差、衍射、掃描方法、探測器像素寬度、狹縫高度和照明均勻性等,在給定波長,從光譜儀輸出的波長寬度。它是倒線色散和狹縫寬度的乘積。例如,單色儀狹縫為0. 2m,光柵倒線色散為2. 7rm/m,則帶寬為2. 7X0.2=0. 54rm。
4 波長精度、重復(fù)性和準(zhǔn)確度
波長精度是二手光譜儀確定波長的刻度等級,單位為rmo通常,波長精度隨波長變化。
波長重復(fù)性是二手光譜儀返回原波長的能力。這體現(xiàn)了波長驅(qū)動機械和整個儀器的穩(wěn)定性。卓立漢光的光譜儀的波長驅(qū)動和機械穩(wěn)定性極佳,其重復(fù)性超過了波長精度。.
波長準(zhǔn)確度是二手光譜儀設(shè)定波長與實際波長的差值。每臺單色儀都要在很多波長檢查波長準(zhǔn)確度。
5 F/#
F/#定義為二手光譜儀準(zhǔn)直凹面反射鏡的直徑與焦距的比值。光通過效率與F/#的平方成反比,F(xiàn)/#愈小,光通過率愈高。