光纖光譜儀

光譜儀器實行光電化、自動化和發(fā)展新原理的階段（1944 年以后）隨著電子技術(shù)的發(fā)展，光譜儀器在第二次前后已經(jīng)開始實現(xiàn)光電化。光電化不僅可以提高工作速度和分析精度，而且更重要的是便于實現(xiàn)自動化。1944年，赫斯列和狄特次介紹了一種光電直讀光譜儀—光量計。光電光譜儀器在二十世紀(jì)五十年代和六十年代初已形成了完善的系列。往后的發(fā)展主要是提高儀器的自動化程度和改進(jìn)儀器結(jié)構(gòu)以便在生產(chǎn)上實行通用化、系列化和標(biāo)準(zhǔn)化。熒光光纖光譜儀

光譜儀器在食品安全領(lǐng)域的應(yīng)用。當(dāng)今世界食品安全問題發(fā)生頻繁，越來越復(fù)雜，危害性也越來越大。以、蘇丹紅、等為代表的有害添加物造成的食品安全事件屢見不鮮。這使得有害添加物的社會檢測需要不斷增大，發(fā)展快速、準(zhǔn)確的有害添加物檢測技術(shù)已成為當(dāng)務(wù)之急。拉曼光譜是一種基于拉曼散射原理的分子光譜鑒定方法。當(dāng)光與分子相互作用而散射時，大部分將被彈性散射，只有少數(shù)光子發(fā)生拉曼散射，此時，光子把部分能量轉(zhuǎn)移給分子，使散射光頻率發(fā)生位移，位移量攜帶分子信息。分子結(jié)構(gòu)不同，則位移量不同，相應(yīng)的拉曼光譜也有所不同。根據(jù)所得到的拉曼光譜可以檢測樣品中化學(xué)物質(zhì)的存在及相對含量。熒光光纖光譜儀

早期的光譜儀器主要是用照相感光板和感光膠片對所測量的光信號進(jìn)行記錄。感光板是在平整的玻璃上涂一層感光乳膠而制成的,其中感光乳膠是在明膠中摻入鹵化銀制成的。類似于感光板,感光膠片是由感光乳膠涂覆在紙漿或醋酸紙漿薄片上制成的,并且靈敏度比感光板高,均勻性也較好。除此之外還有一種廣泛地應(yīng)用于工業(yè)材料分類的光譜儀器一一看譜儀或析鋼儀,這種光譜儀沒有特殊的記錄裝置,使用者直接通過儀器的目鏡直接觀察物質(zhì)的各種顏色的譜線,并按譜線位置和強(qiáng)度來確定物質(zhì)中各元素以及它的含量。熒光光纖光譜儀

隨著光譜檢測學(xué)的不斷發(fā)展,人們對于光譜檢測的要求越來越高,越來越廣,檢測數(shù)據(jù)的后期分析變得尤為重要,因此上述幾種記錄方法都無法滿足需求。上世紀(jì)七十年代初,隨著等技術(shù)的成熟,出現(xiàn)了多種典型的固體成像傳感器件,如電荷藕合器件,電荷注入器件舊以及光敏二極管陣列等。熒光光纖光譜儀

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、模擬信號處理以及作為成像傳感器等方面都有十分廣泛的應(yīng)用。對于同等級的 CCD 而言，探測器的動態(tài)范圍、靈敏度以及線性度等都基本上相同，但象元的個數(shù)則是由象元的大小和探測元的總長度所決定，所以在實際選擇 CCD 時只需要考慮象元的大小和探測元的總長度就可以。熒光光纖光譜儀

對于光譜探測而言，CCD 單位象元的大小是一個很重要的參數(shù)。單位象元的寬度方向為光譜色散方向，這個方向表征了光學(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導(dǎo)致 CCD 靈敏度的下降，所以在選擇探測器象元寬度時應(yīng)該在保證 CCD 靈敏度的同時，盡可能選用小寬度象元的CCD。熒光光纖光譜儀

光譜儀的視場與其他光學(xué)儀器的視場不同，而且準(zhǔn)直鏡與物鏡的工作條件也不相同，通過準(zhǔn)直鏡的光束是沒有發(fā)生色散的光束，進(jìn)入物鏡的光束是成扇形排列的單色光束。所以，物鏡的口徑比準(zhǔn)直鏡大，工作條件更為復(fù)雜。熒光光纖光譜儀

參與成像的光束寬度與光纖光譜儀的分辨率有密切關(guān)系，通常，在設(shè)計光譜儀之前，系統(tǒng)的物方孔徑角己經(jīng)確定，一般是采用一個圓丸金屬片放在光路中間，這個限制參與光束寬度的金屬片稱為孔徑光闌。光瞳就是孔徑光闌的像，光瞳分為入射光瞳和出射光瞳，孔徑光閑經(jīng)過前面系統(tǒng)形成的像稱為入瞳，孔徑光經(jīng)過后面光學(xué)系統(tǒng)所稱的像稱為出瞳。相對孔徑是鏡頭有效孔徑與焦距的比值。角放大率越大，相對孔徑越小。熒光光纖光譜儀