1859 到1862 年之间,克希霍夫和本生使用自己研制的光谱仪器,细致地研究了夫琅和费谱线,从而建立了光谱分析的初步基础。因为棱镜线色散率呈非线性,它随着波长的变化增减太快,这对光谱定性分析中测定光谱线的波长带来了很大困难。于是人们开始对另一种色散元件—衍射光栅进行研究,罗兰在 1882年发明了凹面光栅,这使得光谱仪结构得到简化,性能也有了提高。20 世纪开始,在普朗克等许多学者的共同努力下,力学理论逐步建立,使得光谱学的分析有了强有力的理论基础。便携光谱仪
由于克拉赫等进行了一系列的研究工作,使定量光谱分析方法基本建立起来,从此光谱分析方法逐渐走出实验室,在工业部门中被广泛应用了。从 1928 年以后,由于光谱分析成了工业的分析方法,光谱仪器得到了迅速的发展。它的改进是按两个方面进行的:改善光源的稳定性和提高光谱仪器本身的性能。便携光谱仪
1928 年,德国蔡司厂制造出守台石英摄谱仪,随后美国、英国、苏联等国也制造出同类产品。随着科学技术和工业的发展,棱镜光谱仪的缺点愈来愈成了势必克服的问题。因此,一方面发展人造晶体和扩大玻璃的透过波长范围;另一方面大力改善光栅刻划技术,为光栅光谱仪器的生产开拓了道路。到五十年代,已经形成完整的光谱仪器制造工业系统便携光谱仪
光纤光谱仪随着人们对于光谱分析结果的要求越来越严格,对于测量的灵活性也越来越重视,使得制冷与微型化己经成为光谱仪器发展的趋势,便携式制冷型光纤光谱仪既弥补了传统的光纤光谱仪的灵敏度和信噪比低、稳定性差的缺点,又弥补了传统大型光谱仪的价格昂贵、测量灵活性差的特点,尤其是对于航空领域,制冷型光纤光谱仪的重要性是大型的光谱仪所不能替代的。随着微机电技术的不断发展,制冷型光纤光谱仪的性能也会不断的提升。
便携式制冷型光纤光谱仪是当今社会的一种重要的分析仪器,在各行各业中有广泛的应用,本章在介绍了光谱仪的历史的基础上,分析了便携式制冷型光纤光谱仪的国内外现状。便携式制冷型光纤光谱仪体积小,灵敏度和分辨率比传统的便携式光谱仪更好,价格又适中,随着微光机电系统工艺和技术的发展,使用便携式制冷型光纤光谱仪作为分析手段必将成为未来发展的趋势.
光纤光谱仪光谱仪的视场与其他光学仪器的视场不同,而且准直镜与物镜的工作条件也不相同,通过准直镜的光束是没有发生色散的光束,进入物镜的光束是成扇形排列的单色光束。所以,物镜的口径比准直镜大,工作条件更为复杂。便携光谱仪
参与成像的光束宽度与光纤光谱仪的分辨率有密切关系,通常,在设计光谱仪之前,系统的物方孔径角己经确定,一般是采用一个圆丸金属片放在光路中间,这个限制参与光束宽度的金属片称为孔径光阑。光瞳就是孔径光阑的像,光瞳分为入射光瞳和出射光瞳,孔径光闲经过前面系统形成的像称为入瞳,孔径光经过后面光学系统所称的像称为出瞳。相对孔径是镜头有效孔径与焦距的比值。角放大率越大,相对孔径越小。便携光谱仪
光纤光谱仪便携式制冷型光纤光谱仪的光纤接口采用了模块化的设计方案,外端是标准的SMA905光纤接口,另外一端是狭缝座,狭缝片的尺寸要与光纤狭缝座的尺寸相匹配,光纤接口需要通过螺帽与系统外壳相链接,可W方便更换不同狭缝,这样只需要将所不同宽度的狭缝片安装在光纤接口上,需要更换需要的宽度的狭缝时,更换光纤接口即可。便携光谱仪
光栅座用于固定光栅,在便携式制冷型光纤光谱仪中,由于人们对于工作波段的要求不同,所W需要光栅可自由转动,以调节所需要的工作波段。光栅座采用螺丝固定的方式将光栅座与系统机壳固定,光栅座的底部有一根横槽,用于转动光栅的角度。便携光谱仪