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微型光谱仪是在线光谱分析的核心模块

点击次数:1052 发布时间:2018-05-29

   微型光谱仪是应用光学技术、电子技术及计算机技术对物质的成分及结构等进行分析和测量的基本设备,广泛应用于环境监测、工业控制、化学分析、食品品质检测、材料分析、临床检验、航空航天遥感及科学教育等领域。由于传统的光谱仪存在着结构复杂、使用环境受限、不便携带及价格昂贵等不足,不能满足现场检测和实时监控的需求。因此,微型光谱仪成为光谱仪器发展的一个重要的研究方向。近年来,由于光纤技术、光栅技术及阵列式探测器技术的发展和成熟,使得光谱检测系统形成了光源、采样单元及摄谱单元相分离的结构形式,整个系统结构更具模块化,使用更加方便灵活,从而使微型光纤光谱仪成为现场检测和实时监控的仪器。

  
  与实验室环境不同,工业环境在要求光谱分析系统具有足够的灵敏度和探测限,同时对于性能稳定性,体积尺寸和抗干扰能力也都有严格要求。微型光谱仪是在线光谱分析的核心模块,它的性能好坏从根本上决定了系统性能。选择合适的光谱仪对于工业在线应用十分重要。
  
  微型光谱仪设计的实现得益于摄谱结构的优化。微型光谱仪使用非对称交叉式Czerny-Turner分光结构,此光学结构的设计是在Czerny-Turner结构基础上进行光路的改进,使光谱仪内部构件布局更紧凑,可进一步小型化。摄谱结构光学平台的优化设计使微型光纤光谱仪内部无移动部件,光学元件都采用反射形式,可在一定程度上减少像差,并使工作光谱范围不受材料影响。微型光谱仪的固定化光学平台适合于震动及窄空间等复杂的工作环境。

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