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光纤光谱仪

较传统的光谱仪器,微型光谱仪需要解决微型化和集成化的问题,早期的微型光谱仪多基于平面波导或集成型结构,大都解决了这两个问题,但是仪器结构复杂、加工困难、成本很高,不利于大批量生产,所以此类仪器大都没有实现商品化,仅停留在研究阶段技术、光电探测器技术及***加工技术的不断发展,进一步提高了光谱仪器的微型化和集成化程度,进而出现了更多类型的微型化光谱仪器.便携光谱仪

随着光纤和半导体加工技术的发展,出现了新型的基于光纤与波导集成的微型光栅光谱仪。光线通过光纤进入波导,入射到一个凹面反射光栅上,色散后的单色光投射到一个光纤阵列上,这些光纤连接到相应的阵列式光电探测器上,从而实现了光谱测量。系统中的光栅是在聚合体上由离子刻蚀而成,该器件在一的波段内获得了比较好的光谱分辨率,同时这也是早期个商品化的微型光谱仪。便携光谱仪

普通全息川型凹面光栅【具有准直、色散以及成像功能,在上简化了色散光谱成像系统的结构,但是由于其成像特性符合罗兰圆结构,成像谱面为曲面,无法使用线阵或面阵探测器进行全谱测量,所以只是被广泛地应用于单色仪成像系统。作为改进型型全息凹面光栅降,平场全息凹面光栅不仅具有准直、色散以及成像功能,而且还具有平直的成像光谱面。配合线阵或面阵光电探测器,使得成像光谱的光电直读成为可能,整体系统只包含平场全息凹面光栅一个光学元件,系统结构简单,非常有利于光谱仪微型化的实现。便携光谱仪

在光能利用率方面,虽然此类系统光学元件少,减少了成像过程中光束在光学界面上的损耗,但是由于平场全息凹面光栅的效率较其他类型的光栅低,所以系统光能利用率的提升有限。其次因为大孔径的此类光栅难以设计,孔径越大残留像差如球差、彗差及谱面弯曲等也越大,可能会严重影响到系统的成像质量,所以系统的集光率也受到了一定的限制。便携光谱仪

便携式制冷型光纤光谱仪由Ｈ部分组成：光源和照明系统，分光系统和探测接收系统５，光源既可Ｗ作为研究的对象，也可Ｗ作为工具来研究其他物质。通常，在发射光谱学中，光源被用来当做研究对象，在吸收光谱学中，光源被用来当做照明工具使用。为了提高系统效率，通常需要设计聚光系统，这个系统叫做照明系统。便携光谱仪

便携式制冷型光纤光谱仪的接收系统可分为Ｈ种：目测系统、摄谱系统及光电系统。接收系统是CCD探测复色光在经过分光系统之后分离开的光谱，配合各种光电仪器附件得到波长成分和各波长成分的强度等信息，供研究分析。光谱仪的接收系统都与分光系统连接在一起，光谱仪的接收、处理和显示是光谱仪不可分割的一部分。便携光谱仪

制冷型光纤光谱仪的动态范围是能够测量到的强信号与弱信号的比值。强信号是在信号不饱和的情况下，所能测量的信号，弱信号一般用于噪声相当的信号值来表示，动态范围主要是受探测器的影响。动态范围是便携式制冷型光纤光谱仪的一个关键指标。

色散元件是整个便携式制冷型光纤光谱仪的核也元件，它是建立在一定的色散原理的基础之上。色散按照波长分离光波。便携式制冷型光纤光谱仪的色散方法通常有一下四种：透光物质的色散作用、衍射色散作用干涉色散作用、干涉调制作用。