介绍光纤光谱仪的各种功能特点

发布时间： 2022-6-14 来源：东莞百思光电科技有限公司点击：447

1、光栅

对于光栅的选择完全是需要看光谱范围和分辨率的要求。而对于光纤光谱仪来说，光谱范围通常是在200至2500nm之间。但因为较高要求的分辨率是非常难得到较宽的光谱范围；同时对分辨率的要求也很高，所以光通量也就会偏少。特别是对于较低分辨率和较宽光谱范围的要求，300线/mm的光栅是通常的选择。如果要求比较高的光谱分辨率，可以通过选择3600线/mm的光栅，或者选择更多像素分辨率的探测器来实现。

2、狭缝

在较窄的狭缝能够提高分辨率，但因为光通量比较较小；还有就是对于较宽的狭缝是可以增加灵敏度，但同时会损失一些分辨率。因此在不同的应用要求当中，选择适宜的狭缝宽度是可以方便优化整个试验结果。

3、探测器

探测器在一部分是能够决定光纤光谱仪的分辨率和灵敏度，但因为在探测器的光敏感区具有一定限制的原则，所以它被划分为很多小像素是用来高分辨率的或者是划分为比较少但是大的像素则用来高敏感度。基本上背感光的CCD探测器的灵敏度会更好，因此其可以在不灵敏度的情况下获得更好的分辨率。而当中因为近红外的探测器本身就具有较高的灵敏度和热噪声，所以使用制冷的方式是可以提高系统的信噪比。

4、滤光片

因为光谱本身就具有多级衍射的影响，所以采用滤光片是可以降低多级衍射的干扰。但它和常规光谱仪区别在于：光纤光谱仪是在探测器上进行镀膜来实现的，这一功能在出厂的时候就需要安装就位。同时这镀膜还具有抗反射的功能和提高系统的信噪比。因此光谱仪的性能主要是通过光谱范围、光学分辨率和灵敏度来决定的。

5、光谱范围

对于光谱范围小的光谱仪是能够给出详细的光谱信息，反之光谱范围较大的就具有更宽的视觉范围。因此其光谱范围是明确指定重要的参数之一。当中能够影响光谱范围的因素就是光栅和探测器，其需要根据不同的要求来选择相应的光栅和探测器。

6、灵敏度

说起灵敏度，重要的是要区分开光度学中的灵敏度还是化学计量学中的灵敏度。

a.光度灵敏度

对于一些需要高灵敏度光谱仪的应用，大家最好使用SEK热电制冷型光纤光谱仪，而且还要选择探测器聚光透镜、金反射镜、较宽的狭缝，这个型号是可以采用长积分时间来提高信号的强度，并且还可以降低噪声和提高动态范围。

b.化学计量灵敏度

为了可以探测出两个幅值相近的吸收率数值，我们但不仅要求探测器的灵敏度高，还要求信噪比高。而信噪比最高的就是热电制冷型的1024像素二维面阵CCD探测器。当然我们也可以通过多幅光谱图的平均来提高信噪比，特别是随着平均次数的增加，其是会导致信噪比以平方根的速度提高。

7、分辨率

光学分辨率是衡量分光能力的参数。如果当中需要很高的光学分辨率，那么最好是选择1200线/毫米或更高线对数的光栅，同时也可以选择窄狭缝和2048或3648像素的CCD探测器。

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