光纖光譜儀

隨著人們對于光譜分析結(jié)果的要求越來越嚴(yán)格，對于測量的靈活性也越來越重視，使得制冷與微型化己經(jīng)成為光譜儀器發(fā)展的趨勢，便攜式制冷型光纖光譜儀既彌補(bǔ)了傳統(tǒng)的光纖光譜儀的靈敏度和信噪比低、穩(wěn)定性差的缺點(diǎn)，又彌補(bǔ)了傳統(tǒng)大型光譜儀的價格昂貴、測量靈活性差的特點(diǎn)，尤其是對于航空領(lǐng)域，制冷型光纖光譜儀的重要性是大型的光譜儀所不能替代的。隨著微機(jī)電技術(shù)的不斷發(fā)展,制冷型光纖光譜儀的性能也會不斷的提升。

便攜式制冷型光纖光譜儀是當(dāng)今社會的一種重要的分析儀器，在各行各業(yè)中有廣泛的應(yīng)用，本章在介紹了光譜儀的歷史的基礎(chǔ)上，分析了便攜式制冷型光纖光譜儀的國內(nèi)外現(xiàn)狀。便攜式制冷型光纖光譜儀體積小，靈敏度和分辨率比傳統(tǒng)的便攜式光譜儀更好，價格又適中，隨著微光機(jī)電系統(tǒng)工藝和技術(shù)的發(fā)展，使用便攜式制冷型光纖光譜儀作為分析手段必將成為未來發(fā)展的趨勢.

便攜式制冷型光纖光譜儀所能記錄的波長范圍稱為該光譜儀的工作光譜區(qū)。光柵的種類和CCD的材料會影響到便攜式制冷型光纖光譜儀的工作區(qū)，通常，工作光譜區(qū)越寬，其波長分辨率越低，所Ｗ需要在工作光譜與波長分辨率之間權(quán)衡。一般的便攜式制冷型光纖光譜儀的波長范圍是在400nm－1100nm，從200nm波長范圍開始的光譜儀的CCD是背照式的，或者需要CCD前窗被膜?？桑滋綔y到1100nm波長范圍后的光譜儀需要采用紅外晶體材料，通常到2500nm的光譜儀需要其他材料的CCD.

靈敏度反映了便攜式制冷型光纖光譜儀光信號轉(zhuǎn)換為電信號的能力８，較高靈敏度可Ｗ減小噪音的影響，狹縫的尺寸，光柵類型，探測器的類型Ｗ及電路都會對光譜儀的靈敏度有所影響。化的探測器與衍射的光柵Ｗ及大光通量都可Ｗ提高光譜儀的靈敏度。光譜儀的光通量大小可Ｗ通過Ｆ＃來表示，Ｆ＃是焦距與光譜儀內(nèi)有效光學(xué)元件通廣孔徑的比值，Ｆ＃的平方與光通量成反比，Ｆ數(shù)越小，其光通量越大.

制冷型光纖光譜儀的動態(tài)范圍是能夠測量到的強(qiáng)信號與弱信號的比值。強(qiáng)信號是在信號不飽和的情況下，所能測量的信號，弱信號一般用于噪聲相當(dāng)?shù)男盘栔祦肀硎?，動態(tài)范圍主要是受探測器的影響。動態(tài)范圍是便攜式制冷型光纖光譜儀的一個關(guān)鍵指標(biāo)。

色散元件是整個便攜式制冷型光纖光譜儀的核也元件，它是建立在一定的色散原理的基礎(chǔ)之上。色散按照波長分離光波。便攜式制冷型光纖光譜儀的色散方法通常有一下四種：透光物質(zhì)的色散作用、衍射色散作用干涉色散作用、干涉調(diào)制作用。