光柵光譜儀的工作原理和應(yīng)用
更新日期:2022-11-07 點(diǎn)擊次數(shù):1045
光柵作為重要的分光器件,它的選擇與性能直接影響整個(gè)系統(tǒng)性能。為更好協(xié)助各位使用者選擇,在此做一簡(jiǎn)要介紹。
光柵分為刻劃光柵、復(fù)制光柵、全息光柵等??虅澒鈻攀怯勉@石刻刀在涂薄金屬表面機(jī)械刻劃而成;復(fù)制光柵是用母光柵復(fù)制而成。典型刻劃光柵和復(fù)制光柵的刻槽是三角形。全息光柵是由激光干涉條紋光刻而成。全息光柵通常包括正弦刻槽??虅澒鈻啪哂醒苌湫矢叩奶攸c(diǎn),全息光柵光譜范圍廣,雜散光低,且可作到高光譜分辨率。
在曲率半徑為R的凹面反射光柵的主截面上(即通過光柵中心而垂直于光柵刻線的平面),存在一個(gè)直徑為R的圓。當(dāng)狹縫和光柵都在這個(gè)圓上時(shí),則這個(gè)圓就是狹縫衍象焦點(diǎn)的軌跡。這個(gè)圓稱為羅蘭(Rowland)圓,這時(shí)凹面光柵同時(shí)起到準(zhǔn)直與聚焦的作用?! ?/div>
光柵光譜儀的工作原理首先是衍射光柵,它是在一塊平整的玻璃或金屬材料表面(可以是平面或凹面)刻畫出一系列平行、等距的刻線,然后在整個(gè)表面鍍上高反射的金屬膜或介質(zhì)膜,就構(gòu)成一塊反射試驗(yàn)射光柵。相鄰刻線的間距d稱為光柵常數(shù),通??叹€密度為每毫米數(shù)百至數(shù)十萬條,刻線方向與光譜儀狹縫平行。入射光經(jīng)光柵衍射后,相鄰刻線產(chǎn)生的光程差。光柵方程將某波長(zhǎng)的衍射角和入射角通過光柵常數(shù)d起來,為入射光波長(zhǎng),m為衍射級(jí)次,取等整數(shù)。式中的“”號(hào)選取規(guī)則為:入射角和衍射角在光柵法線的同側(cè)時(shí)取正號(hào),在法線兩側(cè)時(shí)取負(fù)號(hào)。
光柵光譜儀的應(yīng)用及裝置構(gòu)造:
光柵光譜儀,是將成分復(fù)雜的光分解為光譜線的科學(xué)儀器。通過光譜儀對(duì)光信息的抓取、以照相底片顯影,或電腦化自動(dòng)顯示數(shù)值儀器顯示和分析,從而測(cè)知物品中含有何種元素。光柵光譜儀被廣泛應(yīng)用于顏色測(cè)量、化學(xué)成份的濃度測(cè)量或輻射度學(xué)分析、膜厚測(cè)量、氣體成分分析等領(lǐng)域中。