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光谱仪的种类有哪些 光谱仪的结构及功能

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摘要:光谱仪又称分光仪,是一种利用金属折射光进行检测的设备,它由一个入射狭缝,一个色散系统,一个成像系统和一个或多个出射狭缝组成。光谱仪的种类有很多,除在可见光波段使用的光谱仪外,还有红外光谱仪和紫外光谱仪。按色散元件的不同可分为棱镜光谱仪、光栅光谱仪和干涉光谱仪等。

一、光谱仪的种类有哪些

光谱仪的种类很多,分类方法也很多,根据光谱仪所采用的分解光谱的原理,可以将其分成两大类:经典光谱仪和新型光谱仪。经典光谱仪是建立在空间色散(分光)原理上的仪器;新型光谱仪是建立在调制原理上的仪器,故又称为调制光谱仪。

经典光谱仪依据其色散原理可将仪器分为:棱镜光谱仪、衍射光栅光谱仪、干涉光谱仪。

根据光谱仪器所能正常工作的光谱范围,光谱仪可分为:真空紫外(远紫外)光谱仪(6~200nm)、紫外光谱仪(185~400nm)、可见光光谱仪(380~780nm)、近红外光谱仪(780nm~2.5μm)、红外光谱仪(2.5~50μm)、远红外光谱仪(50μm~1mm)。

按探测方法分,有直接用眼观察的分光镜,用感光片记录的摄谱仪,以及用光电或热电元件探测光谱的分光光度计等。单色仪是通过狭缝只输出单色谱线的光谱仪器,常与其他分析仪器配合使用。

二、光谱仪的结构及功能

一台典型的光谱仪主要由一个光学平台和一个检测系统组成。包括以下几个主要部分:

1、入射狭缝:在入射光的照射下形成光谱仪成像系统的物点。

2、准直元件:使狭缝发出的光线变为平行光。该准直元件可以是一独立的透镜、反射镜、或直接集成在色散元件上,如凹面光栅光谱仪中的凹面光栅。

3、色散元件:通常采用光栅,使光信号在空间上按波长分散成为多条光束。

4、聚焦元件:聚焦色散后的光束,使其在焦平面上形成一系列入射狭缝的像,其中每一像点对应于一特定波长。

5、探测器阵列:放置于焦平面,用于测量各波长像点的光强度。该探测器阵列可以是CCD阵列或其它种类的光探测器阵列。

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