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光柵光譜儀的工作原理決定其優越的性能

發布時間:2021-05-25      點擊次數:429
   什麽是光柵光譜儀?根據光與物質相互作用引起物質原子、分子內部量子化能級之間的躍遷産生的發射、吸收、散射波長或強度變化,檢測並處理這類變化的儀器被稱爲光譜儀。因此,光譜儀的基本功能,就是將複色光在空間上按照不同的波長分離/延展開來,配合各種光電儀器附件得到波長成分及各波長成分的強度等原始信息以供後續處理分析使用。
  光譜分析方法作爲一種重要的分析手段,在科研、生産、質控等方面,都發揮著極大的作用。而無論是穿透吸收光譜,還是熒光光譜,拉曼光譜等,如何獲得單波長輻射(單色光)是不可缺少的手段。
  光柵光譜儀的工作原理決定其優越的性能:
  光柵光譜儀的發展經曆了漫長的時間,最初牛頓發現一束白光透過棱鏡可以被分成由紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫色組成的光帶,這是人們認識到光譜的存在。後來,人們發現光柵也可以把光分開,而且它對光的解析能力比棱鏡強大許多,發展到今天,幾乎所有的光譜儀均是基于光柵的光譜儀。光柵易損、體積大、加工複雜、成本高,而且要達到好的分光效果所需的光程也較長,這些因素都使得基于光柵的光譜儀體積巨大,成本昂貴。另外,光柵的許多重要的性能之間存在相互矛盾的關系,如體積、光譜分辨率、光譜範圍等,提高一個方面通常會意味著犧牲另外一方面。
  與光柵不同,量子點本身對光具有吸收性能,不同大小的量子點可以吸收不同波長的光,在光譜儀中用量子點來代替光柵,可以實現多波長測量同時進行;將不同種類的量子點集中在一張薄膜上做成的光譜儀,可以實現對多組份同時進行測量,提高光利用率。由于在很寬的光譜範圍內可以得到多種量子點,所以量子點光譜儀的分辨率和光譜範圍理論上可以同時提高,不會相互矛盾。
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