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光譜儀

spectrometer
  圖中所示是三棱鏡攝譜儀的基本結(jié)構(gòu)。狹縫S與棱鏡的主截面垂直,放置在透鏡L的物方焦面內(nèi),感光片放置在透鏡L的像方焦面內(nèi)。用光源照明狹縫S, S的像成在感光片上成為光譜線,由于棱鏡的色散作用,不同波長的譜線彼此分開,就得入射光的光譜。棱鏡攝譜儀能觀察的光譜范圍決定于棱鏡等光學元件對光譜的吸收。普通光學玻璃只適用于可見光波段,用石英可擴展到紫外區(qū),在紅外區(qū)一般使用氯化鈉、溴化鉀和氟化鈣等晶體。目前普遍使用的反射式光柵光譜儀的光譜范圍取決于光柵條紋的設(shè)計,可以具有較寬的光譜范圍。
  表征光譜儀基本特性的參量有光譜范圍、色散率、帶寬和分辨本領(lǐng)等?;诟缮嬖碓O(shè)計的光譜儀(如法布里-珀羅干涉儀、傅立葉變換光譜儀)具有很高的色散率和分辨本領(lǐng),常用于光譜精細結(jié)構(gòu)的分析。
  Labspark750火花直讀光譜儀廣泛應(yīng)用于冶金、鑄造、機械、金屬加工、汽車制造、有色、航空航天、兵器、化工等領(lǐng)域的生產(chǎn)過程控制,中心實驗室成品檢驗等,可用于Fe、Al、Cu、Ni、Co、Mg、Ti、Zn、Pb等多種金屬及其合金樣品分析。可對片狀、塊狀以及棒狀的固體樣品中的非金屬元素(C、P、S、B等)以及金屬元素進行準確定量分析。

光譜儀的原理

  根據(jù)現(xiàn)代光譜儀器的工作原理,光譜儀可以分為兩大類:經(jīng)典光譜儀和新型光譜儀.經(jīng)典光譜儀器是建立在空間色散原理上的儀器;新型光譜儀器是建立在調(diào)制原理上的儀器.經(jīng)典光譜儀器都是狹縫光譜儀器.調(diào)制光譜儀是非空間分光的,它采用圓孔進光.
  根據(jù)色散組件的分光原理,光譜儀器可分為:棱鏡光譜儀,衍射光柵光譜儀和干涉光譜儀.光學多道分析儀OMA (Optical Multi-channel Analyzer)是近十幾年出現(xiàn)的采用光子探測器(CCD)和計算機控制的新型光譜分析儀器,它集信息采集,處理, 存儲諸功能于一體.由于OMA不再使用感光乳膠,避免和省去了暗室處理以及之后的一系列繁瑣處理,測量工作,使傳統(tǒng)的光譜技術(shù)發(fā)生了根本的改變,大大改善了工作條件,提高了工作效率;使用OMA分析光譜,測盆準確迅速,方便,且靈敏度高,響應(yīng)時間快,光譜分辨率高,測量結(jié)果可立即從顯示屏上讀出或由打印機,繪圖儀輸出.目前,它己被廣泛使用于幾乎所有的光譜測量,分析及研究工作中,特別適應(yīng)于對微弱信號,瞬變信號的檢測.

光譜儀的構(gòu)成

  光譜儀是在特定波長范圍來測量來源光線的設(shè)備。先就結(jié)構(gòu)說明再描述其原理。他的構(gòu)成包括五個部分
  1. 入口狹縫:通常由一個長狹縫組成的入口。
  2. 一個校準元件,用來將所有通過入口狹縫的光保持平行。這個元件可能是一個透鏡或是一個色散元件(dispersing element)的少數(shù)或整體部分,例如在凹面光柵光譜儀中便是使用這類裝置。
  3. 一個色散元件,用來改變通過系統(tǒng)的光強度。通過系統(tǒng)的光路徑由其波長決定,如光柵、稜鏡。
  4. 一個聚焦元件,可將the entry field-stop成像於適當?shù)慕蛊矫?focal plane)上。
  5. 一個出口狹縫?!?br />

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