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光谱仪
spectrometer
又称分光仪。以
光电倍增管
等光探测器在不同
波长
位置,测量
谱线
强度
的
装置
。其构造由一个入射狭缝,一个色散系统,一个
成像系统
和一个或多个出射
狭缝
组成。以
色散元件
将
辐射源
的
电磁辐射
分离出所需要的波长或波长区域,并在选定的波长上(或扫描某一
波段
)进行强度测定。分为
单色仪
和多色仪两种。
光谱仪简介
:
光谱仪(Spectroscope)是将成分复杂的光分解为光谱线的科学仪器,由棱镜或衍射光栅等构成,利用光谱仪可测量物体表面反射的光线,。阳光中的七色光是肉眼能分的部分(可见光),但若通过光谱仪将阳光分解,按波长排列,可见光只占光谱中很小的范围,其余都是肉眼无法分辨的光谱,如红外线、微波、紫外线、X射线等等。通过光谱仪对光信息的抓取、以照相底片显影,或电脑化自动显示数值仪器显示和分析,从而测知物品中含有何种元素。这种技术被广泛的应用于空气污染、水污染、食品卫生、金属工业等的检测中。
将
复色光
分离成
光谱
的
光学仪器
。光谱仪有多种类型,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。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。
图
片
图中所示是
三棱镜
摄谱仪的基本结构。狭缝S与
棱镜
的主
截面
垂直,放置在
透镜
L的物方焦面内,感光片放置在透镜L的像方焦面内。用光源照明狭缝S, S的像成在感光片上成为光谱线,由于棱镜的
色散
作用,不同波长的谱线彼此分开,就得
入射光
的光谱。棱镜摄谱仪能观察的光谱范围决定于棱镜等光学元件对光谱的吸收。普通
光学玻璃
只适用于可见光波段,用
石英
可扩展到紫外区,在红外区一般使用
氯化钠
、
溴化钾
和
氟化钙
等
晶体
。目前普遍使用的反射式光栅光谱仪的光谱范围取决于光栅条纹的设计,可以具有较宽的光谱范围。
表征光谱仪基本特性的参量有光谱范围、
色散率
、带宽和分辨本领等。基于干涉原理设计的光谱仪(如
法布里-珀**涉仪
、傅立叶变换光谱仪)具有很高的色散率和分辨本领,常用于光谱精细结构的分析。
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