探討(tao)壹下科研(yan)級(ji)光(guang)纖光(guang)譜(pu)儀(yi)的(de)作(zuo)用(yong)及原(yuan)理
點(dian)擊(ji)次(ci)數(shu):1883 發(fa)布時間:
科研(yan)級(ji)光(guang)纖光(guang)譜(pu)儀(yi)是光(guang)學儀(yi)器中的(de)壹個重(zhong)要(yao)組成部(bu)分(fen),是壹種常(chang)用(yong)的(de)光(guang)譜(pu)儀(yi),具有操作簡單、穩(wen)定(ding)信(xin)號好(hao)、靈敏(min)度高等優點。使用壹個高強(qiang)度的(de)脈沖激光(guang)聚焦在(zai)樣(yang)本表面(mian),壹個10納(na)秒寬的(de)激光(guang)單脈沖將(jiang)會蒸發(fa)樣(yang)本產生等離子(zi)體(ti)。隨(sui)著(zhe)等離子(zi)體(ti)的(de)冷卻,等離子(zi)體(ti)中的(de)激發(fa)態的(de)原(yuan)子將(jiang)釋放(fang)對應(ying)元素的(de)特征光(guang)波。這(zhe)個光(guang)波將(jiang)被(bei)探(tan)頭(tou)收(shou)集(ji)並傳送(song)到(dao)光(guang)譜(pu)儀(yi),系統將(jiang)在(zai)壹秒鐘(zhong)內對(dui)整個光(guang)譜(pu)進(jin)行(xing)分(fen)析(xi)。
任(ren)何光(guang)譜(pu)儀(yi)的(de)基(ji)本功能(neng)都是接(jie)收(shou)光(guang),將其(qi)分解(jie)成光(guang)譜(pu)成(cheng)分,將信號數(shu)字(zi)化(hua)為(wei)波(bo)長(chang)的(de)函(han)數(shu),然(ran)後讀(du)出(chu)並通過計(ji)算機顯示(shi)。在(zai)此(ci)過(guo)程的(de)第(di)壹步(bu)中,光(guang)通過光(guang)纖電纜(lan)通過入(ru)口狹(xia)縫(feng)(狹(xia)窄的(de)孔(kong)徑(jing))進入光(guang)譜(pu)儀(yi)。
當光(guang)線進(jin)入(ru)光(guang)譜(pu)儀(yi)時,狹(xia)縫(feng)會使光(guang)線產(chan)生暈(yun)影。然(ran)後,在(zai)大(da)多(duo)數(shu)光(guang)譜(pu)儀(yi)中,發(fa)散(san)光(guang)被(bei)凹(ao)面鏡準(zhun)直並導向(xiang)光(guang)柵。在(zai)此(ci)之後,光(guang)柵以稍(shao)微不同的(de)角(jiao)度(du)分散(san)光(guang)的(de)光(guang)譜(pu)分(fen)量。
然後,光(guang)線被(bei)第(di)二(er)個(ge)凹(ao)面鏡聚焦並成像(xiang)到(dao)檢(jian)測器上(shang)。或(huo)者,可(ke)以使用凹(ao)面全息(xi)光(guang)柵同時(shi)執(zhi)行(xing)所有這(zhe)三個(ge)功能。
壹旦(dan)光(guang)成像(xiang)到(dao)檢(jian)測器上(shang),光(guang)子就會(hui)轉換成(cheng)電子(zi)。這(zhe)些(xie)電子(zi)被(bei)數(shu)字(zi)化(hua)並通過USB(或(huo)串行(xing)端(duan)口)讀(du)出(chu)到(dao)計(ji)算機。
基於探測器中的(de)像(xiang)素數(shu)量和衍(yan)射光(guang)柵的(de)線(xian)性色散(san),軟件(jian)對信(xin)號進(jin)行(xing)插值(zhi)以生成(cheng)校準,使數(shu)據能夠(gou)繪(hui)制為(wei)給定光(guang)譜(pu)範圍內(nei)波長(chang)的(de)函(han)數(shu)。該(gai)數(shu)據隨後可(ke)用於許(xu)多(duo)光(guang)譜(pu)應(ying)用並對其(qi)進行(xing)操作。
科研(yan)級(ji)光(guang)纖光(guang)譜(pu)儀(yi)以其(qi)檢測精(jing)度(du)高、速度快(kuai)等優點,已成為(wei)光(guang)譜(pu)測量學中使用的(de)重(zhong)要(yao)測量儀(yi)器,被(bei)廣泛應(ying)用(yong)於農(nong)業、生物(wu)、化(hua)學、地質(zhi)、食(shi)品(pin)安全、色度(du)計算、環(huan)境(jing)檢(jian)測、醫藥衛生、LED檢(jian)測、半導(dao)體(ti)工(gong)業、石(shi)油(you)化工(gong)等領域(yu)。