光谱分析仪原理

因为单色仪的拟合曲线是利用测量得到的数据，确定一条误差最小的曲线，即拟合曲线。线性拟合曲线是指这条拟合曲线是线性的，即y=kx+b。标定曲线是精确反映物理量之间数量关系特别是精度的曲线，由于精确反映了数据的精度，所以曲线的有效数字与物理量的有效数字严格对应，曲线的篇幅不能随便缩小和放大。利用三棱镜的色散能力将不同波长的光分开，形成单色光。而光栅单色仪是利用光栅方程，不同波长的光衍射角不同，将入射复合光分开。两者的原理有一定的差别。扩展资料：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。平面光栅单色仪的工作原理是光源发出的光均匀地照亮在入射狭缝S1上，S1位于离轴抛物镜的焦面上。光经过M1平行照射到光栅上，并经过光栅的衍射回到M1，经M1反射的光经过M2会聚到S2出射狭缝上，最后照到光电接受元件上。由于光栅的衍射作用，从出射狭缝出来的光线为单色光。当光栅顺时针转动时，从出射狭缝里出来的光由短波到长波依次出现。这种光学系统称为李特洛式光学系统。

在倒线色散率D-1（-1为上标）一定的情况下，狭缝S越大，有效带宽W越大，即分辨率越低W=D-1*S。假如使用的是汞灯这类扩展光源（即：不是点光源），那么直接入射的话光源的空间相干性很差，这样的光射入光栅的话，出射的是无数套光栅衍射条纹的叠加，这样就不能很好地利用，光栅+1级条纹的色散性，来进行光波长光频率的精确测量。扩展资料：出射光狭缝宽度与入射光狭缝都与谱线宽度成正比关系；分辨率是表明光谱仪分开波长极为接近的二条谱线的能力，其与出射与入射狭缝宽度都成反比关系。测量谱线的线宽与光谱仪入射与出射狭缝宽度为线性关系,减小入射与出射狭缝宽度有利与提高仪器的分辨率。但由于减小入射狭缝与出射狭缝将减弱信号强度，当入射光强较弱时，狭缝宽度过小有可能使光电倍增管无法探测信号，因此在实际使用时，应在保证光信号能够被光电探测器探测的前提下，尽量减小狭缝宽度，以提高仪器的分辨率。参考资料来源：百度百科-单色光

可以通过测量其最小可分辨线宽度来确定。一般采用标准光源和标准光栅进行测试，将光栅旋转至最小可分辨位置，然后测量光栅上两条线之间的距离，即为最小可分辨线宽度。这个数值就是单色仪的实际分辨率。

R∝M·F/W。单色仪具有很宽的光谱范围（UV-IR），高光谱分辨率（到0.001nm），自动波长扫描，完整的电脑控制功能极易与其他周边设备融合为高性能自动测试系统。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。根据公式R∝M·F/W，M-光栅线数，F-谱仪焦距，W-狭缝宽度可以计算单色仪的理论分辨率。

　　单色仪，光谱仪以及摄谱仪的区别如下： 　　光谱仪简单说来就是通过光栅等分光器件，将光线按不同波长进行分离，形成按波长划分的光线能量分布； 　　光谱仪用于纯光学特性分析，只需要测量和输出被测源的相对光谱能量分布； 　　单色仪和光谱仪其实是一样的，只是根据使用目的不同而有不同的名称； 　　摄谱仪只是在光谱基础上加上了感光底片，便于实时获得光谱图像，在现在电脑普及的情况下，图像已经不需要实时打印出来，摄谱仪不具有应用前景，但在地质勘探等领域仍有很大市场； 　　这几种仪器其实原理基本相同，只是面向不同的使用范围而已。

单色仪的定标曲线是直线。根据查询相关公开信息显示单色仪的定标曲线是一条直线，即鼓轮读数与谱线波长成线性关系。单色仪定标曲线的标定是借助于已知线光谱源停止，为了取得较多的点，必需要有一组光源，通常采用汞灯、氢灯、钠灯、氖灯以及用铜、铁、锌做电极的弧光光源等。

从左到右依次读数。单色仪鼓轮上主尺的读数是左大右小，从左读到右。在仪器的底部有读数鼓轮，它与万向接头转动杆及把手相连，当转动把手时，棱镜就转动，鼓轮的读数反映了棱镜转动后的位置，从而也反映了出射光的波长。

单色仪是一种常用的分光仪器，利用色散元件把复色光分解为准单色光，能输出一系列独立的、光谱区间足够窄的单色光，可用于各种光谱分析和光谱特性的研究，如测量介质的光谱透射率曲线、光源的光谱能量分布、光电探测器的光谱响应等，应用相当广泛。单色仪的原理　　单色仪是一种分光仪器，它通过色散元件的分光作用，把复色光分解成它的单色组成。根据采用色散元件的不同，可分为棱镜单色仪和光栅单色仪两大类，其应用的光谱区很广，从紫外、可见、近红外一直到远红外。对不同的光谱区域，一般需换用不同的棱镜或光栅。　　平面光栅单色仪的工作原理是光源发出的光均匀地照亮在入射狭缝S1上，S1位于离轴抛物镜的焦面上。光经过M1平行照射到光栅上，并经过光栅的衍射回到M1，经M1反射的光经过M2会聚到S2出射狭缝上。由于光栅的衍射作用，从出射狭缝出来的光线为单色光。当光栅转动时，从出射狭缝里出来的光由短波到长波依次出现。

单色仪与光谱摄谱仪的结构相似，为从宽波段的辐射束中分离出一系列狭窄波段的电磁辐射。它以出射狭缝取代摄谱仪焦面上的感光板。有棱镜单色仪和光栅单色仪。其中光栅单色仪比较应用广泛。在科研、生产、质控等环节。无论是穿透吸收光谱，还是荧光光谱，拉曼光谱，如何获得单波长辐射是不可缺少的手段。由于现代单色仪可具有很宽的光谱范围（UV- IR），高光谱分辨率（到0.001nm）,自动波长扫描，完整的电脑控制功能极易与其他周边设备融合为高性能自动测试系统，使用电脑自动扫描多光栅单色仪已成为光谱研究的首选。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。典型的系统如下：平面光栅单色仪的工作原理是光源发出的光均匀地照亮在入射狭缝S1上，S1位于离轴抛物镜的焦面上。光经过M1平行照射到光栅上，并经过光栅的衍射回到M1，经M1反射的光经过M2会聚到S2出射狭缝上，最后照到光电接受元件上。由于光栅的衍射作用，从出射狭缝出来的光线为单色光。当光栅顺时针转动时，从出射狭缝里出来的光由短波到长波依次出现。这种光学系统称为李特洛式光学系统。

因为射狭缝很小，只能允许一种波长通过……

棱镜单色仪和光栅单色仪相比较，顾名思义，棱镜单色仪是利用三棱镜的色散能力将不同波长的光分开，形成单色光。而光栅单色仪是利用光栅方程，不同波长的光衍射角不同，将入射复合光分开。两者的原理有一定的差别。一般光栅单色仪效果较好，使用最广泛。

单色仪将复合光分解为单色光主要采用两种方式,一个是色散的方式,通过棱镜来实现；另外一个是衍射,通过光栅来实现!现在用的比较多也比较准确的是通过光栅,复合光从狭缝进入单色仪,由第一反射镜反射到光栅上,光栅衍射后将第一级衍射光（一般用一级衍射光）射到第二反射镜后从狭缝出射得到单色光.整个过程中通过提调节棱镜和光栅的角度可以得到不同的单色光.

光谱仪常见两类 光栅分光 和傅里叶红外变换的光栅分光常用在紫外 可见 近红外波段为主傅里叶红外变换的光谱仪主要是红外波段单色仪，其实就是光谱仪 光栅把复色光分为单色光的设备激光波长计：常用费索干涩和迈克尔逊干涉两种优点 精度好 重复性高限制条件：对输入激光的线宽有限制，太宽的不可以测试，这也是和光谱仪一个很大的区别。

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。扩展资料：将复色光分离成光谱的光学仪器。光谱仪有多种类型，除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。按色散元件的不同可分为棱镜光谱仪、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。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。

前言近二十年来,随着光栅刻划和复制技术的发展,光栅单色仪已广泛地应用于光谱分析中。在国外,光栅单色仪已有较完整的系列。国内一些科研单位和工厂也先后研制出不少型号的平面光栅单色仪。近年来激光全息技术在光栅制造上的应用已经进入商品阶段,因此研制和生产全息凹面光栅单色仪的任务就提到日程上来了。用全息凹面光栅比用普通的平面衍射光栅制造单色仪具有很多优越性。凹面光栅除具有……

单色仪能将不同波长的光分开，是靠内部的反射光栅，光栅常数越小，衍射角度越大，所获得光谱的波段越窄，单色性也就越好，但光通量随之减小。汞灯的光谱是不连续光谱，在可见光范围内较强的有365nm,404.7nm,435.8nm,491.1nm,546.1nm,577nm,另外汞灯光谱的功率密度分布还和灯管的尺寸、材质有关。楼下说的对，请参考楼下的。

智能单色仪定标的意义是确定CCD像素点与波长的对应关系。成像光谱仪将成像技术与光谱技术结合在一起，在探测地物空间特征的同时对地物像元色散成像，一般提供几十个或上百个地物光谱成像图，为生态、地质、矿产、海洋、陆地水资源、冰雪和大气环境等学科提供了更广的研究手段。成像光谱仪的应用以数据的定量化为基础，因此仪器本身的定标不可或缺；此外，由于环境、温度、外界冲击等的影响和成像光谱仪自身光学、机械、探测器性能变化，其系统响应会发生变化，这也使得需要对成像光谱仪定期定标以修正某些参数。光谱定标就是确定成像光谱仪各个通道的光谱响应函数，即确定探测器各个像元对于不同波长光的响应，进而得到通道的中心波长以及通光谱带的宽度。通光谱带的宽度一般用半高宽表示，半高宽指的是通道响应曲线中，对应最大输出响应的一半的两个波长之间的宽度。光源发出的白光聚光后经过调制盘入射到单色仪的输入狭缝，从单色仪输出狭缝出来的单色光经平行光管扩束后被反射并充满成像光谱仪的孔径，探测器做出响应，前放出来的信号进入锁相放大模块，经过模数转换之后输入计算机。

非也。那么大的狭缝衍射效应并不是那么强的，当然会有衍射效应是没错，最终打到光栅上的确实是0级衍射光，但是衍射并不是作用，而只是一个使用狭缝所产生的必然过程而已。假如使用的是汞灯这类扩展光源（即：不是点光源），那么直接入射的话光源的空间相干性很差，这样的光射入光栅的话，出射的是无数套光栅衍射条纹的叠加（把汞灯认为是很多个点光源，那么每一个点光源产生的光栅衍射条纹都与点光源的位置有关，叠加的效果就是乱七八糟）这样就不能很好地利用，光栅+1级条纹的色散性，来进行光波长光频率的精确测量了。加上狭缝，就是为了让汞灯这类光源，在狭缝的限制方向上（同时也是光栅的衍射方向）可以视为一个点光源（总体视为缝光源），这样才能在出射端看见光栅衍射条纹，在出射端再加上狭缝，那么就可以将特定波长的光引出测量其强度。入射、出射狭缝和光栅的角度，共同构成一个严格的衍射光路，可以确切地知道出射端引出的光，在光栅处发生衍射时候的入射和出射角度，这样就可以确切地计算出波长或者说频率了。假如使用激光作为光源的话，原则上是可以通过扩束系统产生平行光来进行实验的，但是这样的实验，采用原有的狭缝-光栅-狭缝系统仍然更加简便有效，因此，就不特意改变仪器结构了，一样可以当做扩展光源来做。（当然，激光因为线宽很窄，一般是入射窄带高分辨率的单色仪，测量其光谱分布[很窄的]）至于防止杂散光的入射，也是狭缝的一个副业，而且这里要注意狭缝的刀口，其平面部分要朝向光的来向，而楔形部分要朝向光的去向，这也可以在一定程度上减少杂散光

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%）

光谱仪简单说来就是通过光栅等分光器件，将光线按不同波长进行分离，形成按波长划分的光线能量分布。光谱仪用于纯光学特性分析，只需要测量和输出被测源的相对光谱能量分布。　　单色仪和光谱仪其实是一样的，只是根据使用目的不同而有不同的名称。 色谱仪，为进行色谱分离分析用的装置。包括进样系统、检测系统、记录和数据处理系统、温控系统以及流动相控制系统等。有气相色谱仪、液相色谱仪和凝胶色谱仪等。

因为散射光在棱镜中有很多不确定因素，比如全反射等等，出来的单色光不纯，必然存在复合光。

都会影响光的强度，偏差过大可能看不到光衍射现象

相同点：都是通过光束通过样品溶液，通过测定溶液的吸光度，来测定溶液的浓度。不同点：1、单波长单光束分光光度计是经单色器分光后的一束平行光,轮流通过参比溶液和样品溶液,以进行吸光度的测定。2、单波长双光束分光光度计是经单色器分光后经反射镜分解为强度相等的两束光，一束通过参比池，一束通过样品池。光度计能自动比较两束光的强度，此比值即为试样的透射比，经对数变换将它转换成吸光度并作为波长的函数记录下来。3、双波长双光束分光光度计是由同一光源发出的光被分成两束，分别经过两个单色器，得到两束不同波长1和2 的单色光;利用切光器使两束光以一定的频率交替照射同一吸收池，然后经过光电倍增管和电子控制系统，最后由显示器显示出两个波长处的吸光度差值。扩展资料：光度计的基本原理是建立在光与物质相互作用的基础上,当光子和某一溶液中吸收辐射的物质分子相碰撞时，就发生吸收,测量其吸光度值的大小可反映某种物质存在的量的多少。光的吸收程度与浓度有一定的比例关系，这就是著名的比直定律。该定律成立的必要条件是单色光(单一波长光)照射样品。为了使该定律具有良好的线性,对测量浓度有一定的范围要求。也就是吸光度值控制在0.2～0.7之间,并且要求单色光垂直照射样品,试样要均匀。一台性能优良的分光光度计,必须有一个高性能的光路系统即单色仪。单色仪有两类:一类是以玻璃三棱镜为色散元件组成;另一类是由光栅为色散元件组成。参考资料来源：百度百科-光度计

说明进入的光线过弱，要适当调大狭缝以及调节凸透镜的汇聚情况

狭缝窄了,光强弱,不容易观测到.光谱中的谱线是狭缝的像,所以狭缝不能太宽.上面的解释不太科学,但很容易理解.理论解释很麻烦,根据你所用的系统,从灵敏度和分辨率考虑,通过计算选择一个合适的狭缝宽度.可以查阅光谱技术方面的书籍.

在分光计中，视差指的是由于人眼对不同颜色光的折射率不同，导致观测者在调节望远镜或目镜时，不同颜色的光线在望远镜或目镜中的位置不同，从而使得观察到的光谱线位置发生偏移。为了消除视差，需要将望远镜或目镜调节到视差最小的位置。一般情况下，视差最小的位置对应着目镜或望远镜的调焦位置。在调焦时，应该先将目镜或望远镜调节至大级距位置，然后逐步减小级距，直到观察到的光谱线位置不再发生变化为止。在单色光波长测量中，视差会对测量结果产生影响。为了消除视差，需要在测量前调节好仪器，使得被测光线通过仪器时，所有颜色的光线都以同样的位置通过。一般情况下，需要调节单色仪的准直器和望远镜，以及调节分光计的望远镜和目镜，消除视差的影响，使得测量结果更加准确。

我只用过摄谱仪，摄谱仪是测量光波的波长的（不是很精确），一般可以用来做光波长的定标曲线或记录光谱。基本配置为：光具座、平行光管、狭缝、折射透镜、波长鼓轮、目镜（记录光谱时可换成傻瓜相机）。其他的我暂时还没用过，我想你去上网查查应该可以的。

270nm至340nm。波长扫描270在200~400nm波长范围内扫描，最大吸收波长范围是270nm至340nm。波长扫描是光谱仪器中通过控制色散元件的运动从复色光中分离出不同波长的单色光的技术，单色仪是用来从具有复杂光谱组成的光源中、或从连续光谱中分离出不同波长的单色光的仪器。

比较好的当然是Thick 光谱仪的透射率或它的效率可用辅助单色仪装置来测定。在可见和近紫外实现这些测量没有任何困难。测量通过第一个单色仪的光通量，紧接着测量通过两个单色仪的光通量，以这种方式来确定第二个单色仪的透射率。绝对测量需要知道单色仪的绝对透射率：对于相对测量，以各种波长处的相对单位可以测量透射率。真空紫外线的这些测量有相当大的实验困难，因此通常使用辅助单色仪。在各种入射角的情况下分别测量衍射光栅的效率。在许多实验步骤中已成功地避免了校准上的困难。

光栅，利用光栅将一束多个波长组成的光分开，通过选用不同的光栅，可以使得分开的精度越精细。

不知道

光栅单色器有两个主要性能指标，即色散能力和杂散光水平，色散能力通常以nm/mm表示，其中mm为单色器的狭缝宽度。通常人们总是选用低杂散光的单色器来组装荧光分光光度计，以减少杂散光的干扰，同时选用高效率的单色器来提高检测弱信号的能力。对于一般荧光分光光度计来说，单色仪的分辨率不是主要问题，因为荧光计的荧光峰宽度很少小于5nm。单色器一般都有进、出光两个狭缝，出射光的强度约与单色器狭缝宽度的平方成正比，增大狭缝宽度有利于提高信号强度，缩小狭缝宽度有利于提高光谱分辨力，但却牺牲了信号强度，对于光敏性的荧光体测量，有必要适当减少入射光的强度。

光谱仪的透射率或它的效率可用辅助单色仪装置来测定。在可见和近紫外实现这些测量没有任何困难。测量通过第一个单色仪的光通量，紧接着测量通过两个单色仪的光通量，以这种方式来确定第二个单色仪的透射率。　　绝对测量需要知道单色仪的绝对透射率：对于相对测量，以各种波长处的相对单位可以测量透射率。真空紫外线的这些测量有相当大的实验困难，因此通常使用辅助单色仪。在各种入射角的情况下分别测量衍射光栅的效率。在许多实验步骤中已成功地避免了校准上的困难。　　曾经研究过光栅效率与波长、入射角、镀层厚度、镀层材料以及其它因素的关系。所有这些测量都指出，在许多情况下能量损失是非常显著的，并且光栅的效率低于1%，光栅的不同部分可能有明显不同的效率。

T表示透光度(Trans)， A表示吸光度(Absorbance)， C表示浓度(Conc)， F表示斜率(Factor)。分光光度计是用来检测溶液中溶质含量的，检测的精度很高，可以检测到溶液中溶质万分之一的含量，具体检测的细节比较繁琐，需要先绘制工作曲线，用空白溶液为参比，用不同含量的标准溶液测出吸光度，以物质的含量为横坐标，吸光度为纵坐标绘制出工作曲线。含义：分光计的基本光学结构又是许多光学仪器（如棱镜光谱仪、光栅光谱仪、分光光度计、单色仪等）的基础。它在物理实验中既能够培养学生的基本实验技能，又能培养学生应用理论知识解决实际问题的能力，因此它是大学物理实验的必作实验。在观察有关现象和测量角度时，为获得正确的测量结果，必须保证让分光计的光学系统（准直管和望远镜）要适合平行光。以上内容参考：百度百科-分光计

分子的紫外可见吸收光谱是由于分子中的某些基团吸收了紫外可见辐射光后，发生了电子能级跃迁而产生的吸收光谱。由于各种物质具有各自不同的分子、原子和不同的分子空间结构，其吸收光能量的情况也就不会相同，因此，每种物质就有其特有的、固定的吸收光谱曲线，可根据吸收光谱上的某些特征波长处的吸光度的高低判别或测定该物质的含量，这就是分光光度定性和定量分析的基础。分光光度分析就是根据物质的吸收光谱研究物质的成分、结构和物质间相互作用的有效手段。它是带状光谱，反映了分子中某些基团的信息。可以用标准光图谱再结合其它手段进行定性分析。根据郎伯—比尔定律说明光的吸收与吸收层厚度成正比，比耳定律说明光的吸收与溶液浓度成正比；如果同时考虑吸收层厚度和溶液浓度对光吸收率的影响，即得朗伯-比耳定律。即A=εbc，(A为吸光度,ε为摩尔吸光系数，b为液池厚度，c为溶液浓度)就可以对溶液进行定量分析。将分析样品和标准样品以相同浓度配制在同一溶剂中，在同一条件下分别测定紫外可见吸收光谱。若两者是同一物质，则两者的光谱图应完全一致。如果没有标样，也可以和现成的标准谱图对照进行比较。这种方法要求仪器准确，精密度高，且测定条件要相同。实验证明，不同的极性溶剂产生氢键的强度也不同，这可以利用紫外光谱来判断化合物在不同溶剂中氢键强度，以确定选择哪一种溶剂。

首先，取一个单频率的光是不可能的，理想的单色光是不存在的，总是有一定的光谱带宽。即使单色性非常好的激光也不是纯粹的单色光，也是有一定的带宽的。如波长为1053nm的激光，其光谱带宽为10nm。光是携带能量的，常说“单位频率范围内的光通量或光功率”，如果没有一定的光谱带宽就不能携带能量。因此，您的问题只能是从太阳光中取某窄带光谱。要解决这一问题，可以有几种方法：1.用窄带滤色片。告诉厂家你需要的波长范围，他们可以为你订做。具体就是在平板玻璃上镀膜，镀多少层、什么膜层材料、每层多少厚度等参数他们会根据你的要求设计的。这种膜通常对你不想要的波段的截止作用有限，你要对厂家提出截止深度要求，问他们是否可以做到。否则可能会有一些其他频率的光漏过去，虽然透过率很小。2.用棱镜光谱仪。用透镜将太阳光会聚到一小孔或狭缝光源，后面加一透镜组使光源发出的光准直，然后折射棱镜使光色散，这时不同的频率将以不同的方向从棱镜出射，在棱镜后再加透镜组使不同频率的光会聚于像方焦平面上的不同位置，就可得到一系列光谱，在你所要的光谱位置加小孔或狭缝，通过的就是你所要的频率。这种方法光谱分辨率比较低，如果你要的频率范围比较宽可以采用；频率范围很窄的话需要分得更开才行，宜采用第3种方法。3.光栅光谱仪。用以上同样方法会聚阳光并准直，然后加透射光栅或反射光栅，这时0级光按折射定律或反射定律传播，其他各级光按衍射规律传播，各种频率的光会被分开。光栅的空间频率越高，不同频率的光被分开的角度越大。如每毫米1200线的光栅比每毫米200线的光栅光谱分辨率要高得多。通常我们取1级衍射光，经光栅出射后再加透镜组会聚到像方焦平面上，用以上同样方法取你要的光谱范围的光就可以了。

衍射光栅是光栅的一种。它通过有规律的结构，使入射光的振幅或相位（或两者同时）受到周期性空间调制。衍射光栅在光学上的最重要应用是作为分光器件，常被用于单色仪和光谱仪上。中文名衍射光栅外文名Diffraction grating相关公式d·sinθ= n·λ 分类反射和透射快速导航原理衍射光栅强度分布简介实际应用的衍射光栅通常是在表面上有沟槽或刻痕的平板。这样的光栅可以是透射光栅或反射光栅。可以调制入射光的相位而不是振幅的衍射光栅也能生产。一块非常大的反射式衍射光栅衍射光栅的原理是苏格兰数学家詹姆斯·格雷戈里发现的，发现时间大约在牛顿的棱镜实验的一年后。詹姆斯·格雷戈里大概是受到了光线透过鸟类羽毛的启发。公认的最早的人造光栅是德国物理学家夫琅禾费在1821年制成的，那是一个极简单的金属丝栅网。但也有人争辩说费城发明家戴维·里滕豪斯于1785年在两根螺钉之间固定的几根头发才是世界上第一个人造光栅。[1]原理通常所讲的衍射光栅是基于夫琅禾费多缝衍射效应工作的。描述光栅结构与光的入射角和衍射角之间关系的公式叫“光栅方程”。波在传播时，波阵面上的每个点都可以被认为是一个单独的次波源；这些次波源再发出球面次波，则以后某一时刻的波阵面，就是该时刻这些球面次波的包络面（惠更斯原理）。一个理想的衍射光栅可以认为由一组等间距的无限长无限窄狭缝组成，狭缝之间的间距为d，称为光栅常数。当波长为λ的平面波垂直入射于光栅时，每条狭缝上的点都扮演了次波源的角色；从这些次波源发出的光线沿所有方向传播（即球面波）。由于狭缝为无限长，可以只考虑与狭缝垂直的平面上的情况，即把狭缝简化为该平面上的一排点。则在该平面上沿某一特定方向的光场是由从每条狭缝出射的光相干叠加而成的。在发生干涉时，由于从每条狭缝出射的光的在干涉点的相位都不同，它们之间会部分或全部抵消。然而，当从相邻两条狭缝出射的光线到达干涉点的光程差是光的波长的整数倍时，两束光线相位相同，就会发生干涉加强现象。以公式来描述，当衍射角θm满足关系dsinθm/λ=|m|时发生干涉加强现象，这里d为狭缝间距，即光栅常数，m是一个整数，取值为0，±1，±2，……。这种干涉加强点称为衍射极大。因此，衍射光将在衍射角为θm时取得极大，即：上式即为光栅方程。

因为单色仪的拟合曲线是利用测量得到的数据，确定一条误差最小的曲线，即拟合曲线。线性拟合曲线是指这条拟合曲线是线性的，即y=kx+b。标定曲线是精确反映物理量之间数量关系特别是精度的曲线，由于精确反映了数据的精度，所以曲线的有效数字与物理量的有效数字严格对应，曲线的篇幅不能随便缩小和放大。利用三棱镜的色散能力将不同波长的光分开，形成单色光。而光栅单色仪是利用光栅方程，不同波长的光衍射角不同，将入射复合光分开。两者的原理有一定的差别。扩展资料：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。平面光栅单色仪的工作原理是光源发出的光均匀地照亮在入射狭缝S1上，S1位于离轴抛物镜的焦面上。光经过M1平行照射到光栅上，并经过光栅的衍射回到M1，经M1反射的光经过M2会聚到S2出射狭缝上，最后照到光电接受元件上。由于光栅的衍射作用，从出射狭缝出来的光线为单色光。当光栅顺时针转动时，从出射狭缝里出来的光由短波到长波依次出现。这种光学系统称为李特洛式光学系统。

在倒线色散率D-1（-1为上标）一定的情况下，狭缝S越大，有效带宽W越大，即分辨率越低W=D-1*S。假如使用的是汞灯这类扩展光源（即：不是点光源），那么直接入射的话光源的空间相干性很差，这样的光射入光栅的话，出射的是无数套光栅衍射条纹的叠加，这样就不能很好地利用，光栅+1级条纹的色散性，来进行光波长光频率的精确测量。扩展资料：出射光狭缝宽度与入射光狭缝都与谱线宽度成正比关系；分辨率是表明光谱仪分开波长极为接近的二条谱线的能力，其与出射与入射狭缝宽度都成反比关系。测量谱线的线宽与光谱仪入射与出射狭缝宽度为线性关系,减小入射与出射狭缝宽度有利与提高仪器的分辨率。但由于减小入射狭缝与出射狭缝将减弱信号强度，当入射光强较弱时，狭缝宽度过小有可能使光电倍增管无法探测信号，因此在实际使用时，应在保证光信号能够被光电探测器探测的前提下，尽量减小狭缝宽度，以提高仪器的分辨率。参考资料来源：百度百科-单色光

出射光狭缝宽度与入射光狭缝都与谱线宽度成正比关系；分辨率是表明光谱仪分开波长极为接近的二条谱线的能力，其与出射与入射狭缝宽度都成反比关系。测量谱线的线宽与光谱仪入射与出射狭缝宽度为线性关系,减小入射与出射狭缝宽度有利与提高仪器的分辨率。但由于减小入射狭缝与出射狭缝将减弱信号强度,当入射光强较弱时,狭缝宽度过小有可能使光电倍增管无法探测信号,因此在实际使用时,应在保证光信号能够被光电探测器探测的前提下,尽量减小狭缝宽度,以提高仪器的分辨率。

光谱仪简单地说来就是通过光栅等分光器件，将光线按不同波长进行分离，形成按波长划分的光线能量分布。光谱仪用于纯光学特性分析，只需要测量和输出被测源的相对光谱能量分布。单色仪和光谱仪其实是一样的，单色仪是光谱仪的一种，光谱仪分为单色仪和多色仪分光光度计是能从含有各种波长的混合光中，将每1种不连续的单色光分离出来，用作采样反射物体或透射物体，并测量其强度的仪器。由于不同物体分子的结构不同，对不同波长光线的吸收能力也不同，因此，每种物体都具有特定的吸收光谱。可见，分光光度计实际上是包含光谱仪的系统，是光谱分析的应用，需要测量显示被测源光谱光度参数的绝对值。另外，分光光度计是对不同波长的光线进行扫描，速度比光谱仪要慢很多

棱镜单色仪和光栅单色仪相比较，顾名思义，棱镜单色仪是利用三棱镜的色散能力将不同波长的光分开，形成单色光。而光栅单色仪是利用光栅方程，不同波长的光衍射角不同，将入射复合光分开。两者的原理有一定的差别。一般光栅单色仪效果较好，使用最广泛。

光谱分析方法作为一种重要的分析手段，在科研、生产、质控等方面，都发挥着极大的作用。无论是穿透吸收光谱，还是荧光光谱，拉曼光谱，如何获得单波长辐射是不可缺少的手段。由于现代单色仪可具有很宽的光谱范围（UV- IR），高光谱分辨率（到0.001nm）,自动波长扫描，完整的电脑控制功能极易与其他周边设备融合为高性能自动测试系统，使用电脑自动扫描多光栅单色仪已成为光谱研究的首选。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、爱色丽分光光度计。 2、色差仪爱丽色。 3、爱色丽光密度仪。 4、爱色丽仪器有限公司。1.分光仪( Spectroscope)是将成分复杂的光分解为光谱线的科学仪器，由棱镜或衍射光栅等构成，利用分光仪可测量物体表面反射的光线。 2.阳光中的七色光是肉眼能分的部分(可见光)，但若通过分光仪将阳光分解，按波长排列，可见光只占光谱中很小的范围，其余都是肉眼无法分辨的光谱，如红外线、微波、紫外线、X射线等等。 3.通过分光仪对光信息的抓取、以照相底片显影，或电脑化自动显示数值仪器显示和分析，从而测知物品中含有何种元素。 4.这种技术被广泛的应用于空气污染、水污染、食品卫生、金属工业等的检测中。 5. 分光仪有多种类型，除在可见光波段使用的分光仪外，还有红外分光仪和紫外分光仪。 6.按色散元件的不同可分为棱镜分光仪、光栅分光仪和干涉分光仪等。 7.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。 8.单色仪是通过狭缝只输出单色谱线的光谱仪器，常和其他分析仪器配合使用。

成像光谱仪将成像技术与光谱技术结合在一起，在探测地物空间特征的同时对地物像元色散成像，一般提供几十个或上百个地物光谱成像图，为生态、地质、矿产、海洋、陆地水资源、冰雪和大气环境等学科提供了更广的研究手段。成像光谱仪的应用以数据的定量化为基础，因此仪器本身的定标不可或缺；此外，由于环境、温度、外界冲击等的影响和成像光谱仪自身光学、机械、探测器性能变化，其系统响应会发生变化，这也使得需要对成像光谱仪定期定标以修正某些参数。2.成像光谱仪光谱定标的原理光谱定标就是确定成像光谱仪各个通道的光谱响应函数，即确定探测器各个像元对于不同波长光的响应，进而得到通道的中心波长以及通光谱带的宽度。通光谱带的宽度一般用半高宽表示，半高宽指的是通道响应曲线中，对应最大输出响应的一半的两个波长之间的宽度。传统的并且占主要地位的光谱定标系统结构框图如图1所示。光源发出的白光聚光后经过调制盘入射到单色仪的输入狭缝，从单色仪输出狭缝出来的单色光经平行光管扩束后被反射并充满成像光谱仪的孔径，探测器做出响应，前放出来的信号进入锁相放大模块，经过模数转换之后输入计算机。通过计算机控制单色仪在相应波长范围内以一定步长扫描，并采集探测器各个通道的响应，就可以得到通道的离散光谱响应，做进一步的数据处理，便可以比较精确地得到各个通道的响应峰值波长和半高宽。

　　 前言近二十年来,随着光栅刻划和复制技术的发展,光栅单色仪已广泛地应用于光谱分析中。在国外,光栅单色仪已有较完整的系列。国内一些科研单位和工厂也先后研制出不少型号的平面光栅单色仪。近年来激光全息技术在光栅制造上的应用已经进入商品阶段,因此研制和生产全息凹面光栅单色仪的任务就提到日程上来了。用全息凹面光栅比用普通的平面衍射光栅制造单色仪具有很多优越性。凹面光栅除具有……

光谱仪工作原理光谱分析方法作为一种重要的分析手段，在科研、生产、质控等方面都发挥着极大的作用。无论是穿透吸收光谱，还是荧光光谱，拉曼光谱，获得单波长辐射是不可缺少的手段。由于现代单色仪可具有很宽的光谱范围（UV-IR），高光谱分辨率（0.001nm），自动波长扫描，完整电脑控制功能，极易和其它周边设备配合为高性能自动测试系统，使用电脑自动扫描多光栅光谱仪已成为光谱研究的首选。在光谱学应用中，获得单波长辐射是不可缺少的手段。除了用单色光源（如光谱灯、激光器、发光二极管）、颜色玻璃和干涉滤光片外，大都使用扫描选择波长的单色仪。尤其是当前更多地应用扫描光栅单色仪，在连续的宽波长范围（白光）选出窄光谱（单色或单波长）辐射。当一束复合光线进入光谱仪的入射狭缝，首先由光学准直镜准直成平行光，再通过衍射光栅色散为分开的波长（颜色）。利用不同波长离开光栅的角度不同，由聚焦反射镜再成像于出射狭缝。通过电脑控制可精确地改变出射波长。光栅基础光栅作为重要的分光器件，他的选择与性能直接影响整个系统性能。为更好协助用户选择，在此做一简要介绍。光栅分为刻划光栅、复制光栅、全息光栅等。刻划光栅是用钻石刻刀在涂有金属的表面上机械刻划而成；复制光栅是用母光栅复制而成。典型刻划光栅和复制光栅的刻槽是三角形。全息光栅是由激光干涉条纹光刻而成。全息通常包括正弦刻槽。刻划光栅具有衍射效率高的特点，全息光栅光谱范围广，杂散光低，且可作到高光谱分辨率。光栅方程反射式衍射光栅是在衬底上周期地刻划很多微细的刻槽，一系列平行刻槽的间隔与波长相当，光栅表面涂上一层高反射率金属膜。光栅沟槽表面反射的辐射相互作用产生衍射和干涉。对某波长，在大多数方向消失，只在一定的有限方向出现，这些方向确定了衍射级次。如图1所示，光栅刻槽垂直辐射入射平面，辐射与光栅法线入射角为α，衍射角为β，衍射级次为m，d为刻槽间距，在下述条件下得到干涉的极大值：mλ=d（sinα+sinβ）定义φ为入射光线与衍射光线夹角的一半，即φ=(α-β)/2；θ为相对与零级光谱位置的光栅角，即θ=(α+β)/2,得到更方便的光栅方程：mλ=2dcosφsinθ从该光栅方程可看出：对一给定方向β，可以有几个波长与级次m相对应λ满足光栅方程。比如600nm的一级辐射和300nm的二级辐射、200nm的三级辐射有相同的衍射角。衍射级次m可正可负。对相同级次的多波长在不同的β分布开。含多波长的辐射方向固定，旋转光栅，改变α，则在α+β不变的方向得到不同的波长。如何选择光栅选择光栅主要考虑如下因素：刻槽密度G=1/d，d是刻槽间隔，单位为mm。闪耀波长闪耀波长为光栅最大衍射效率点，因此选择光栅时应尽量选择闪耀波长在实际需要波长附近。如实际应用在可见光范围，可选择闪耀波长为500nm。光栅刻线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。光栅效率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，除提高光栅制作工艺外，还采用特殊镀膜，提高反射效率。光栅光谱仪重要参数：分辨率(resolution)光栅光谱仪的分辨率R是分开两条临近谱线能力的度量，根据瑞利判据为：R==λ/Δλ光栅光谱仪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等。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/nF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，n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，改变化可能超过2倍。根据国家标准，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。带宽带宽是忽略光学像差、衍射、扫描方法、探测器像素宽度、狭缝高度和照明均匀性等，在给定波长，从光谱仪输出的波长宽度。它是倒线色散和狭缝宽度的乘积。例如，单色仪狭缝为0.2mm，光栅倒线色散为2.7nm/mm，则带宽为2.7*0.2=0.54nm。波长精度、重复性和准确度波长精度是光谱仪确定波长的刻度等级，单位为nm。通常，波长精度随波长变化，本样本中为最坏的情况。波长重复性是光谱仪设定一个波长后，改变设定，再返回原波长的能力。这体现了波长驱动机械和整个仪器的稳定性。卓立汉光的光谱仪的波长驱动和机械稳定性极佳，其重复性超过了波长精度。波长准确度是光谱仪设定波长与实际波长的差别。每台单色仪都要在很多波长检查波长准确度。F/#F/#定义为光谱仪的直径与焦距的比值。这是对光谱仪接收角的度量，这是调整单色仪与光源及探测器耦合的重要参数。当F/#匹配时，可用上光谱仪的全部孔径。但是大多数单色仪应用长方形光学部件。这里F/#定义为光谱仪的等效直径与焦距的比值，长方形光学件的等效直径是具有相同面积的园的直径

狭缝窄了,光强弱,不容易观测到.光谱中的谱线是狭缝的像,所以狭缝不能太宽.上面的解释不太科学,但很容易理解.理论解释很麻烦,根据你所用的系统,从灵敏度和分辨率考虑,通过计算选择一个合适的狭缝宽度.可以查阅光谱技术方面的书籍.

个人用过的测量镀层厚度光谱仪中觉得最好的是Thick 800A，也就是外观尺寸：576(W)×495(D)×545(H) mm，样品室尺寸：500(W)×350(D)×140(H) mm重量：90kg，标准配置，开放式样品腔。精密二维移动样品平台，探测器和X光管上下可动，实现三维移动。双激光定位装置。铅玻璃屏蔽罩。Si-Pin探测器。信号检测电子电路。高低压电源。X光管。高度传感器，保护传感器计算机及喷墨打印机，应用领域，黄金，铂，银等贵金属和各种首饰的含量检测.金属镀层的厚度测量 电镀液和镀层含量的测定。主要用于贵金属加工和首饰加工行业；银行，首饰销售和检测机构；电镀行业，江苏天瑞仪器股份有限公司是具有自主知识产权的高科技企业，注册资本15392万。

这个得看你的工作环境和性质，光谱仪操作本身没有什么辐射和危害。有没有危险也就看你所测的样品了，一般稍微有点毒性的样品都会做好防护措施，测试一般样品，这个工种不能算有害工种。如果你是需要完成特殊作业比如线探伤、有害化学品等，这个就有害了，所以我认为还是需要根据你的具体工作环境来定义。