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描述光柵光譜儀的四個參數

更新日期:2011-09-05       點擊次數:4878

  話說光柵光譜儀的四個參數即是整個儀器的性能指標,也是儀器的研究方向,包括波長、帶寬、分辨率以及色散,每個參數都有不同的意義:

  波長精度、重復性和準確度

  波長精度是光柵光譜儀確定波長的刻度等級,單位為nm。通常,波長精度隨波長變化。波長準確度是光譜儀設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確度。

  波長重復性是光譜儀返回原波長的能力。這體現了波長驅動機械和整個儀器的穩定性。卓立漢光的光譜儀的波長驅動和機械穩定性,其重復性超過了波長精度。

  帶寬

  帶寬是忽略光學像差、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,從光柵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0.2mm,光柵倒線色散2.7nm/mm,則帶寬為2.7×0.2=0.54nm

  分辨率

  光柵光譜儀的分辨率R是分開兩條臨近譜線能力的度量,根據羅蘭判據為:R=λ/Δλ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(FWHM)。實際上,分辨率依賴于光柵的分辨本領、系統的有效焦長、設定的狹縫寬度、系統的光學像差以及其它參數。

  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χ引起波長λ的變化,即:Δλ/Δχ=dcosβ/mF這里dβF分別是光柵刻槽的間距、衍射角和系統的有效焦距,m為衍射級次。由方程可見,倒線色散不是常數,它隨波長變化。在所用波長范圍內,變化可能超過2倍。根據國家標準,在本樣本中,用1200l/mm光柵色散的中間值(典型的為435.8nm)時的倒線色散。

  通常情況下,也是以上的這些參數構成了光柵光譜儀的使用意義……

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