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描述光栅光谱仪的四个参数
发布时间:2011-09-05   点击次数:2921次

  话说光栅光谱仪的四个参数即是整个仪器的性能指标,也是仪器的研究方向,包括波长、带宽、分辨率以及色散,每个参数都有不同的意义:

  波长精度、重复性和准确度

  波长精度是光栅光谱仪确定波长的刻度等级,单位为nm。通常,波长精度随波长变化。波长准确度是光谱仪设定波长与实际波长的差值。每台单色仪都要在很多波长检查波长准确度。

  波长重复性是光谱仪返回原波长的能力。这体现了波长驱动机械和整个仪器的稳定性。卓立汉光的光谱仪的波长驱动和机械稳定性,其重复性超过了波长精度。

  带宽

  带宽是忽略光学像差、衍射、扫描方法、探测器像素宽度、狭缝高度和照明均匀性等,在给定波长,从光栅光谱仪输出的波长宽度。它是倒线色散和狭缝宽度的乘积。例如,单色仪狭缝为0.2mm,光栅倒线色散2.7nm/mm,则带宽为2.7×0.2=0.54nm

  分辨率

  光栅光谱仪的分辨率R是分开两条临近谱线能力的度量,根据罗兰判据为:R=λ/Δλ光栅光谱仪中有实际意义的定义是测量单个谱线的半高宽(FWHM)。实际上,分辨率依赖于光栅的分辨本领、系统的有效焦长、设定的狭缝宽度、系统的光学像差以及其它参数。

  色散

  光栅光谱仪的色散决定其分开波长的能力。光谱仪的倒线色散可计算得到:沿单色仪的焦平面改变距离χ引起波长λ的变化,即:Δλ/Δχ=dcosβ/mF这里dβF分别是光栅刻槽的间距、衍射角和系统的有效焦距,m为衍射级次。由方程可见,倒线色散不是常数,它随波长变化。在所用波长范围内,变化可能超过2倍。根据国家标准,在本样本中,用1200l/mm光栅色散的中间值(典型的为435.8nm)时的倒线色散。

  通常情况下,也是以上的这些参数构成了光栅光谱仪的使用意义……

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