光纤光谱仪从巨无霸到微型之转变

半个世纪以前，光谱仪还是笨重的实验室工具，“仅在过去十年左右的时间内，光谱仪器才脱离实验室的束缚”海洋光学公司的Rob Morris在2001年写道，光谱仪应用的扩展“进入野外、工厂、甚至人体”归功于光纤光学元件的量产、光学元件的效率提高和成本降低，以及数字革命。现如今，光谱仪已发展成为更紧凑、功能更强大的仪器，在各种科研和工业领域应用大显身手。

光谱仪又称分光仪，广泛为认知的为直读光谱仪。以光电倍增管等光探测器测量谱线不同波长位置强度的装置。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。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。

光谱仪的类型

  按光波段分，有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。

  按色散元件的分光原理，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。

  根据现代光谱仪器的工作原理,光谱仪可以分为两大类:经典光谱仪和新型光谱仪.经典光谱仪器是建立在空间色散原理上的仪器，都是狭缝光谱仪器;新型光谱仪器是建立在调制原理上的仪器，调制光谱仪是非空间分光的,它采用圆孔进光。

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。

光谱仪的构成

如图所示　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：

  入射狭缝: 在入射光的照射下形成光谱仪成像系统的物点。

  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。

  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。

  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。

  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。

光谱仪应用

光谱仪应用很广，在农业、天文、汽车、生物、化学、镀膜、色度计量、环境检测、薄膜工业、食品、印刷、造纸、喇曼光谱、半导体工业、成分检测、颜色混合及匹配、生物医学应用、荧光测量、宝石成分检测、氧浓度传感器、真空室镀膜过程监控、薄膜厚度测量、LED测量、发射光谱测量、紫外/可见吸收光谱测量、颜色测量等领域应用广泛。

专业微型光纤光谱仪供应商

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