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光纤光谱仪的应用原理是什么
日期:2024-07-24 来源:华体育网页版官方入口
光信号输入:光纤光谱仪使用光纤将远离仪器的样品光谱源或光源引到仪器中。光纤的引入使得采样方式灵活性更好,能适应被测样品的复杂形状和位置。
入射狭缝与准直:光信号通过入射狭缝投射到准直物镜上,狭缝的作用是限制光线的进入范围,而准直物镜则将发散的光变成准平行光束。
色散元件:准平行光随后会被投射到色散元件上,通常是光栅。光栅的作用是将不同波长的光分散开来,形成光谱。色散元件的基础原理可由光栅方程描述:(d \cdot \sin \theta = n \cdot \lambda),其中(d)是光栅常数,(\theta)是衍射角,(\lambda)是光波的波长。
成像反射镜:分散后的光经过成像反射镜,将光谱成像在阵列探测器的接收面上。探测器:阵列探测器,如CCD,会将光谱谱面上的单色光序列排布转换成电子信号。每个像元对应光谱中的一个微小谱带,以此来实现对整个光谱的测量。
数据处理:电子信号经过模拟数字转换、放大等步骤,最终由电子系统控制终端显示输出,完成光谱信号的测量分析。
光纤光谱仪的特点在于其结构紧密相连,灵敏度较高,分辨率比较高,可以在一定程度上完成快速扫描。它的应用领域十分普遍,包括化学、生物、食品安全、环境检验测试等多个领域。例如,在化学领域,光纤光谱仪能够适用于分析化合物的成分;在生物医学中,它能够适用于诊断疾病;在环境监视测定中,它可拿来检测空气和水质中的污染物。此外,光纤光谱仪还能够适用于颜色测量、LED检测、薄膜厚度测量等多种应用。返回搜狐,查看更加多