一、光譜儀是干什么用的

光譜儀又稱分光(guang)儀(yi)，廣泛為(wei)人知(zhi)的(de)為(wei)直讀光(guang)譜儀(yi)。以(yi)光(guang)電倍增管等光(guang)探(tan)測(ce)器測(ce)量譜線(xian)不同波(bo)(bo)(bo)長(chang)位置(zhi)強度的(de)裝置(zhi)。它由一(yi)(yi)個(ge)入(ru)射狹縫，一(yi)(yi)個(ge)色(se)散(san)系統，一(yi)(yi)個(ge)成(cheng)像系統和(he)一(yi)(yi)個(ge)或多(duo)個(ge)出射狹縫組成(cheng)。以(yi)色(se)散(san)元(yuan)件將輻射源的(de)電磁輻射分離出所需要(yao)的(de)波(bo)(bo)(bo)長(chang)或波(bo)(bo)(bo)長(chang)區(qu)域(yu)，并在選定的(de)波(bo)(bo)(bo)長(chang)上（或掃描某一(yi)(yi)波(bo)(bo)(bo)段）進行(xing)強度測(ce)定。分為(wei)單色(se)儀(yi)和(he)多(duo)色(se)儀(yi)兩種。

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二、光譜儀的原理

根據光(guang)譜學理論(lun)，所有物質的(de)原子或分(fen)子受到激(ji)勵時既能發射一(yi)定波(bo)(bo)長(chang)的(de)電磁(ci)波(bo)(bo)，也能吸收這一(yi)波(bo)(bo)長(chang)的(de)電磁(ci)波(bo)(bo)。當一(yi)束白光(guang)通過棱鏡或光(guang)柵時，就被分(fen)散成(cheng)一(yi)系列不同波(bo)(bo)長(chang)的(de)色帶——光(guang)譜，這就是色散現象。

光(guang)(guang)譜(pu)(pu)儀器(qi)主要(yao)由(you)光(guang)(guang)源、單色(se)器(qi)和(he)探測器(qi)組成。發(fa)(fa)射(she)光(guang)(guang)譜(pu)(pu)儀器(qi)最(zui)常用的(de)(de)(de)光(guang)(guang)源是使樣品激(ji)發(fa)(fa)出的(de)(de)(de)電火花、交(jiao)直流電弧、感(gan)應耦合(he)等離子體和(he)激(ji)光(guang)(guang)等。吸收光(guang)(guang)譜(pu)(pu)儀器(qi)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)源主要(yao)采用各種(zhong)紫(zi)外、可見或紅外光(guang)(guang)源或能(neng)發(fa)(fa)射(she)某一(yi)元素(su)所特有(you)譜(pu)(pu)線的(de)(de)(de)空心陰(yin)極燈(deng)（由(you)矩形脈沖供電）。已有(you)70余種(zhong)元素(su)和(he)30多種(zhong)復合(he)元素(su)的(de)(de)(de)空心陰(yin)極燈(deng)，可在很短時間內變換元素(su)燈(deng)或調節(jie)燈(deng)光(guang)(guang)的(de)(de)(de)強度。

單(dan)色(se)器(qi)(qi)由分(fen)(fen)(fen)光(guang)(guang)元(yuan)件(jian)和(he)狹縫(feng)組成，它(ta)的(de)(de)(de)作用(yong)(yong)是將光(guang)(guang)波按波長分(fen)(fen)(fen)散(san)開來(lai)，又(you)稱分(fen)(fen)(fen)光(guang)(guang)器(qi)(qi)或單(dan)色(se)儀(yi)(yi)，過去(qu)用(yong)(yong)棱(leng)鏡(jing)分(fen)(fen)(fen)光(guang)(guang)，新型儀(yi)(yi)器(qi)(qi)已(yi)大多改用(yong)(yong)光(guang)(guang)柵(zha)(zha)(zha)，故(gu)光(guang)(guang)譜儀(yi)(yi)器(qi)(qi)又(you)分(fen)(fen)(fen)為光(guang)(guang)柵(zha)(zha)(zha)光(guang)(guang)譜儀(yi)(yi)或棱(leng)鏡(jing)光(guang)(guang)譜儀(yi)(yi)。棱(leng)鏡(jing)光(guang)(guang)譜儀(yi)(yi)在紫外波段有較大的(de)(de)(de)色(se)散(san)率，常用(yong)(yong)于堿(jian)金(jin)屬、稀土(tu)元(yuan)素和(he)礦物分(fen)(fen)(fen)析。光(guang)(guang)柵(zha)(zha)(zha)按制造工藝可(ke)(ke)分(fen)(fen)(fen)為刻劃(hua)光(guang)(guang)柵(zha)(zha)(zha)和(he)全息光(guang)(guang)柵(zha)(zha)(zha)，按工作表面(mian)幾(ji)何(he)形(xing)狀(zhuang)可(ke)(ke)分(fen)(fen)(fen)為平面(mian)光(guang)(guang)柵(zha)(zha)(zha)和(he)凹面(mian)光(guang)(guang)柵(zha)(zha)(zha)等。為了提高儀(yi)(yi)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)辨本領(ling)和(he)信噪比，可(ke)(ke)以采用(yong)(yong)更密的(de)(de)(de)光(guang)(guang)柵(zha)(zha)(zha)刻線或用(yong)(yong)幾(ji)塊光(guang)(guang)柵(zha)(zha)(zha)組合成單(dan)色(se)器(qi)(qi)。

探測器(qi)(qi)的(de)作用(yong)是(shi)探測、顯(xian)示(shi)或(huo)(huo)記(ji)錄各譜線的(de)位置和(he)強度。在攝譜儀(yi)中采用(yong)感光(guang)(guang)板記(ji)錄，然后(hou)再(zai)用(yong)光(guang)(guang)譜投影(ying)儀(yi)和(he)測微光(guang)(guang)度計(ji)測量(liang)。光(guang)(guang)量(liang)計(ji)和(he)分光(guang)(guang)光(guang)(guang)度計(ji)都用(yong)光(guang)(guang)電(dian)器(qi)(qi)件（如光(guang)(guang)電(dian)倍增管(guan)）或(huo)(huo)熱電(dian)器(qi)(qi)件（如熱電(dian)偶等）作檢測元件，經光(guang)(guang)電(dian)變(bian)換放大后(hou)用(yong)檢流計(ji)顯(xian)示(shi)或(huo)(huo)用(yong)計(ji)算機處理。

三、光譜儀的應用

光譜儀應用很廣，在農(nong)業、天(tian)文、汽車(che)、生物、化學、鍍膜(mo)、色(se)度計量(liang)(liang)(liang)、環境檢(jian)(jian)測(ce)、薄(bo)膜(mo)工業、食品、印刷(shua)、造紙、拉曼(man)光(guang)譜、半導體工業、成分檢(jian)(jian)測(ce)、顏色(se)混合及匹配、生物醫學應用、熒光(guang)測(ce)量(liang)(liang)(liang)、寶石成分檢(jian)(jian)測(ce)、氧濃度傳感器、真(zhen)空室鍍膜(mo)過(guo)程監控、薄(bo)膜(mo)厚度測(ce)量(liang)(liang)(liang)、LED測(ce)量(liang)(liang)(liang)、發射(she)光(guang)譜測(ce)量(liang)(liang)(liang)、紫外/可見吸收(shou)光(guang)譜測(ce)量(liang)(liang)(liang)、顏色(se)測(ce)量(liang)(liang)(liang)等領域應用廣泛。