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光纤光谱仪

微型化的光谱仪器基于传统的大型的光谱仪器,所以首先要对光谱仪器系统作一定的分析,以找到合适的微型化解决方案。光谱仪器应用广泛,有着很多的具体形式和不同的特点以满足实际应用的需要,因此其分类方法也有很多种。根据工作原理,可将其分为两类经典色散光谱仪和调制变换式光谱仪。测吸收光纤光谱仪

经典色散光谱仪是建立在空间色散原理上的仪器,而调制变换式光谱仪是建立在调制计算原理上的仪器。前者是基于狭缝的光谱仪器,采用棱镜或光栅作为空间色散元件,且所采集的一次性结果即为所求的光成分分布。后者是基于光学调制来完成光成分检测的仪器,其可以基于传统的棱镜或光栅测吸收光纤光谱仪

随着人们对于光谱分析结果的要求越来越严格，对于测量的灵活性也越来越重视，使得制冷与微型化己经成为光谱仪器发展的趋势，便携式制冷型光纤光谱仪既弥补了传统的光纤光谱仪的灵敏度和信噪比低、稳定性差的缺点，又弥补了传统大型光谱仪的价格昂贵、测量灵活性差的特点，尤其是对于航空领域，制冷型光纤光谱仪的重要性是大型的光谱仪所不能替代的。随着微机电技术的不断发展,制冷型光纤光谱仪的性能也会不断的提升。

便携式制冷型光纤光谱仪是当今社会的一种重要的分析仪器，在各行各业中有广泛的应用，本章在介绍了光谱仪的历史的基础上，分析了便携式制冷型光纤光谱仪的国内外现状。便携式制冷型光纤光谱仪体积小，灵敏度和分辨率比传统的便携式光谱仪更好，价格又适中，随着微光机电系统工艺和技术的发展，使用便携式制冷型光纤光谱仪作为分析手段必将成为未来发展的趋势.

便携式制冷型光纤光谱仪所能记录的波长范围称为该光谱仪的工作光谱区。光栅的种类和CCD的材料会影响到便携式制冷型光纤光谱仪的工作区，通常，工作光谱区越宽，其波长分辨率越低，所Ｗ需要在工作光谱与波长分辨率之间权衡。一般的便携式制冷型光纤光谱仪的波长范围是在400nm－1100nm，从200nm波长范围开始的光谱仪的CCD是背照式的，或者需要CCD前窗被膜。可Ｗ探测到1100nm波长范围后的光谱仪需要采用红外晶体材料，通常到2500nm的光谱仪需要其他材料的CCD.

灵敏度反映了便携式制冷型光纤光谱仪光信号转换为电信号的能力８，较高灵敏度可Ｗ减小噪音的影响，狭缝的尺寸，光栅类型，探测器的类型Ｗ及电路都会对光谱仪的灵敏度有所影响。化的探测器与衍射的光栅Ｗ及大光通量都可Ｗ提高光谱仪的灵敏度。光谱仪的光通量大小可Ｗ通过Ｆ＃来表示，Ｆ＃是焦距与光谱仪内有效光学元件通广孔径的比值，Ｆ＃的平方与光通量成反比，Ｆ数越小，其光通量越大.