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光栅单色仪的分辨
光栅单色仪的分辨率R是分开两条临近谱线能力的度量,根据罗兰判据为:R=λ/Δλ光栅光谱仪中有实际意义的定义是测量单个谱线的半高宽(FWHM)。实际上,分辨率依赖于光栅的分辨本领、系统的有效焦长、设定的狭缝宽度、系统的光学像差以及其它参数。R∝ M·F/WM-光栅线数 F-谱仪焦距 W-狭缝宽度。色散光栅光谱仪的色散决定其分开波长的能力。
光谱仪的倒线色散可计算得到:沿单色仪的焦平面改变距离χ引起波长λ的变化,即:Δλ/Δχ=dcosβ/mF这里d、β、F分别是光栅刻槽的间距、衍射角和系统的有效焦距,m为衍射级次。由方程可见,倒线色散不是常数,它随波长变化。在所用波长范围内,变化可能超过2倍。根据***标准,在本样本中,用1200l/mm光栅色散的中间值(典型的为435.8nm)时的倒线色散。
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常用单色仪有透射式和反射式两种
透射式单色仪仅适用于可见光区,但是优点是在仪器内部光能损失较小。(18%-20%)
反射式单色仪的优点是无色差,无需对不同波长另加调焦,并且采用石英、CaF等材料制作的棱镜可以使单色仪工作在紫外到红外整个波段范围。缺点是光能损失较大(47%-65%)。
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选择光栅主要考虑如下因素
1、闪耀波长,闪耀波长为光栅***1大衍射效率点,因此选择光栅时应尽量选择闪耀波长在实验需要波长附近。如实验为可见光范围,可选择闪耀波长为500nm。
2、光栅刻线,双单色仪,光栅刻线多少直接关系到光谱分辨率,刻线多光谱分辨率高,刻线少光谱覆盖范围宽,两者要根据实验灵活选择。3、光栅效率,双单色仪报价,光栅效率是衍射到给定级次的单色光与入射单色光的比值。光栅效率愈高,信号损失愈小。为提高此效率,双单色仪出售,除提高光栅制作工艺外,还采用特殊镀膜,提高反射效率。
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