光纖光譜儀

光譜儀器是進(jìn)行光譜研究和物質(zhì)光譜分析的裝置。它的基本作用是測定被研究的光（研究物質(zhì)所發(fā)射的、吸收的、散射的或受激發(fā)射的熒光等）的光譜組成，包括波長、強(qiáng)度、輪廓等。為此，光譜儀應(yīng)具有的功能是：把被研究的光按波長或波數(shù)分解開來；測定各波長的光所具有的能量，得到能量按波長的分布；把分解開的光波及其強(qiáng)度按波長或波數(shù)的分布顯示、記錄下來，得到光譜圖。激光波長光纖光譜儀

工作光譜范圍指使用光譜儀器所能記錄的光譜范圍。它由儀器中光學(xué)器件的透射率和反射率所決定，另外光電檢測系統(tǒng)中的探測器的靈敏度范圍對(duì)其也有限制。例如，對(duì)于玻璃棱鏡光譜儀來說其工作光譜范圍為 400nm-1000nm，當(dāng)應(yīng)用于1000nm 以上的波長范圍時(shí)，應(yīng)該使用紅外晶體材料來制造光學(xué)器件。當(dāng)應(yīng)用于400nm 以下的波長范圍時(shí)，應(yīng)該用石英或者螢石制造光學(xué)器件。通過對(duì)光柵表面反射膜層的光譜反射率進(jìn)行改變，可以使反射類型的光柵應(yīng)用于整個(gè)光譜范圍內(nèi)。激光波長光纖光譜儀

光電倍增管的光譜靈敏度界限只能達(dá)到 850nm 左右，紅外波段則要求改用熱電元件作為。一般來說，寬的波長范圍意味著低的波長分辨率，所以用戶需要在波長范圍和波長分辨率兩個(gè)參數(shù)間做權(quán)衡。如果同時(shí)需要寬的波長范圍和高的波長分辨率，則需要組合使用多個(gè)光譜儀通道（多通道光譜儀）。激光波長光纖光譜儀

電耦合器件（Charge Coupled Devices）簡稱CCD，是20 世紀(jì)70 年始發(fā)展起來的新型半導(dǎo)體器件。從 CCD 概念提出到商品化的電荷耦合攝像機(jī)出現(xiàn)僅僅經(jīng)歷了四年。其所以發(fā)展迅速，主要原因是它的應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛。它在數(shù)字信息存儲(chǔ)、模擬信號(hào)處理以及作為成像傳感器等方面都有十分廣泛的應(yīng)用。對(duì)于同等級(jí)的 CCD 而言，探測器的動(dòng)態(tài)范圍、靈敏度以及線性度等都基本上相同，但象元的個(gè)數(shù)則是由象元的大小和探測元的總長度所決定，所以在實(shí)際選擇 CCD 時(shí)只需要考慮象元的大小和探測元的總長度就可以。激光波長光纖光譜儀

對(duì)于光譜探測而言，CCD 單位象元的大小是一個(gè)很重要的參數(shù)。單位象元的寬度方向?yàn)楣庾V色散方向，這個(gè)方向表征了光學(xué)系統(tǒng)色散的能力，如果探測器象元的寬度過于大，就可能會(huì)使探測器產(chǎn)生欠采樣，就是說雖然光學(xué)系統(tǒng)有較高的分辨率但是沒有辦法通過探測器進(jìn)行表現(xiàn)。象元寬度越小就越能夠保證好的光譜分辨率，但是過于小的象元寬度就會(huì)導(dǎo)致 CCD 靈敏度的下降，所以在選擇探測器象元寬度時(shí)應(yīng)該在保證 CCD 靈敏度的同時(shí)，盡可能選用小寬度象元的CCD。激光波長光纖光譜儀

便攜式光譜儀都采用閃耀光柵。當(dāng)光柵刻劃成銀齒形的線槽斷面時(shí)，光柵的光能量集中在預(yù)定的方向上，即某一光譜級(jí)上，從這個(gè)方向探測的時(shí)候，光譜的強(qiáng)度強(qiáng)，這種現(xiàn)象稱為閃耀，這種光柵稱為閃耀光柵。在閃耀光柵中，槽面與光柵的表面呈一定的夾角，這個(gè)夾角稱作閃耀角。光強(qiáng)對(duì)應(yīng)的波長稱為閃耀波長。激光波長光纖光譜儀

光譜學(xué)儀器的成像系統(tǒng)基于高斯光學(xué)理論，高斯光學(xué)也成為近軸范圍的幾何光學(xué)。光譜儀器的成像系統(tǒng)應(yīng)該只是傳播物體的像，在傳播的過程中像本身不會(huì)發(fā)生扭曲形變，只可能同比例的放大或者縮小，所Ｗ光譜儀成像系統(tǒng)應(yīng)該滿足下幾個(gè)特點(diǎn)：

１）準(zhǔn)直鏡的出射光束必須是平行的；

２）光柵只起到分光作用，不能參與成像；

３）物鏡焦面所獲得的單色像是狹縫的無扭曲變形同比例放大或縮小的像；