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什么是光纖光譜儀(光纖光譜儀的用途和原理)

  • 發(fā)布日期:2022-11-18      瀏覽次數(shù):2014
    •   本文講述了光纖光譜儀的用途和原理,有興趣的可以閱讀。

      光纖光譜儀

        一、什么是光纖光譜儀

        光譜學(xué)是一種測(cè)量紫外、可見光、近紅外和紅外區(qū)域光強(qiáng)度的技術(shù)。光譜測(cè)量被用于許多不同的應(yīng)用,例如顏色測(cè)量、化學(xué)成分的濃度測(cè)定或電磁輻射分析。

        光譜儀器通常由入射狹縫、準(zhǔn)直器、色散元件(例如光柵或棱鏡)、聚焦光學(xué)器件和檢測(cè)器組成。在單色儀系統(tǒng)中,通常還有一個(gè)出射狹縫,只有一小部分光譜投射到單晶檢測(cè)器上。在單色儀中,入口和出口狹縫的位置固定,寬度可以改變。

        二、光纖光譜儀的原理

        任何光譜儀的基本功能都是接收光,將其分解成光譜成分,將信號(hào)數(shù)字化為波長(zhǎng)的函數(shù),然后讀出并通過計(jì)算機(jī)顯示。在此過程的第一步中,光通過光纖電纜通過入口狹縫(狹窄的孔徑)進(jìn)入光譜儀。

        當(dāng)光線進(jìn)入光譜儀時(shí),狹縫會(huì)使光線產(chǎn)生暈影。然后,在大多數(shù)光譜儀中,發(fā)散光被凹面鏡準(zhǔn)直并導(dǎo)向光柵。在此之后,光柵以稍微不同的角度分散光的光譜分量。

        然后,光線被第二個(gè)凹面鏡聚焦并成像到檢測(cè)器上?;蛘?,可以使用凹面全息光柵同時(shí)執(zhí)行所有這三個(gè)功能。

        一旦光成像到檢測(cè)器上,光子就會(huì)轉(zhuǎn)換成電子。這些電子被數(shù)字化并通過 USB(或串行端口)讀出到計(jì)算機(jī)。

        基于探測(cè)器中的像素?cái)?shù)量和衍射光柵的線性色散,軟件對(duì)信號(hào)進(jìn)行插值以生成校準(zhǔn),使數(shù)據(jù)能夠繪制為給定光譜范圍內(nèi)波長(zhǎng)的函數(shù)。該數(shù)據(jù)隨后可用于許多光譜應(yīng)用并對(duì)其進(jìn)行操作。

        三、光纖光譜儀作用

        光纖光譜儀以其檢測(cè)精度高、速度快等優(yōu)點(diǎn),已成為光譜測(cè)量學(xué)中使用的重要測(cè)量?jī)x器,被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、生物、化學(xué)、地質(zhì)、食品安全、色度計(jì)算、環(huán)境檢測(cè)、醫(yī)藥衛(wèi)生、LED檢測(cè)、半導(dǎo)體工業(yè)、石油化工等領(lǐng)域。

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