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光栅光谱仪/光栅单色仪的原理结构

光栅光谱仪/光栅单色仪的原理结构

光谱仪是指利用折射或衍射产生色散的一类光谱测量仪器。光栅光谱仪是光谱测量中最常用的仪器。下面就来介绍它的原理以及光栅光谱仪典型应用系统光谱仪是指利用折射或衍射产生色散的一类光谱测量仪器。光栅光谱仪是光谱测量中最常用的仪器。下面就来介绍它的原理以及光栅光谱仪典型应用系统

   一、光栅光谱仪原理示意图

当一束复合光线进入单色仪的入射狭缝,首先由光学准直镜汇聚成平行光,再通过衍射光栅色散为分开的波长(颜色)。利用每个波长离开光栅的角度不同,由聚焦反射镜再成像出射狭缝。通过电脑控制可精确地改变出射波长。

     1、基本结构如图所示。它由入射狭缝S1、准直球面反射镜M1、光栅G、聚焦球面反射镜M2,物镜M3以及输出狭缝S2构成。

     M1反射镜、M2准光镜、M3物镜、G平面衍射光栅 S1入射狭缝、S2光电倍增管接收、S3 CCD接收。

复色入射光进入狭缝S1后,经M2变成复色平行光照射到光栅G上,经光栅色散后,形成不同波长的平行光束并以不同的衍射角度出射,M2将照射到它上面的某一波长的光聚焦在出射狭缝S2上,再由S2后面的电光探测器记录该波长的光强度。

     2、如图所示为光栅光谱仪内部结构示意图。光栅光谱仪的色散元件为闪耀光栅。

     3、光栅G安装在一个转台上,当光栅旋转时,就将不同波长的光信号依次聚焦到出射狭缝上,光电探测器记录不同光栅旋转角度(不同的角度代表不同的波长)时的输出光信号强度,即记录了光谱。这种光谱仪通过输出狭缝选择特定的波长进行记录,称为光栅单色仪。当一束复合光线进入单色仪的入射狭缝,首先由光学准直镜汇聚成平行光,再通过衍射光栅色散为分开的波长(颜色)。利用每个波长离开光栅的角度不同,由聚焦反射镜再成像出射狭缝。通过电脑控制可精确地改变出射波长。

    1、基本结构如图所示。它由入射狭缝S1、准直球面反射镜M1、光栅G、聚焦球面反射镜M2,物镜M3以及输出狭缝S2构成。


M1反射镜、M2准光镜、M3物镜、G平面衍射光栅 S1入射狭缝、S2光电倍增管接收、S3 CCD接收。
    复色入射光进入狭缝S1后,经M2变成复色平行光照射到光栅G上,经光栅色散后,形成不同波长的平行光束并以不同的衍射角度出射,M2将照射到它上面的某一波长的光聚焦在出射狭缝S2上,再由S2后面的电光探测器记录该波长的光强度。
     2、如图所示为光栅光谱仪内部结构示意图。光栅光谱仪的色散元件为闪耀光栅。

3、光栅G安装在一个转台上,当光栅旋转时,就将不同波长的光信号依次聚焦到出射狭缝上,光电探测器记录不同光栅旋转角度(不同的角度代表不同的波长)时的输出光信号强度,即记录了光谱。这种光谱仪通过输出狭缝选择特定的波长进行记录,称为光栅单色仪。

 


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