光柵光譜儀的簡述及參數

光柵光譜儀的簡述及參數

光柵分為刻劃光柵、復制光柵、全息光柵等。刻劃光柵是用鉆石刻刀在涂薄金屬表面機械刻劃而成；復制光柵是用母光柵復制而成。典型刻劃光柵和復制光柵的刻槽是三角形。全息光柵是由激光干涉條紋光刻而成。全息光柵通常包括正弦刻槽。刻劃光柵具有衍射效率高的特點，全息光柵光譜范圍廣，雜散光低，且可作到高光譜分辨率。

光柵光譜儀的參數

色散

光柵光譜儀的色散決定其分開波長的能力。光譜儀的倒線色散可計算得到：沿單色儀的焦平面改變距離χ引起波長λ的變化，即：

Δλ/Δχ=dcosβ/mF

這里d、β、F分別是光柵刻槽的間距、衍射角和系統的有效焦距，m為衍射級次。由方程可見，倒線色散不是常數，它隨波長變化。在所用波長范圍內，變化可能超過2倍。根據國家標準，在本樣本中，用1200l/mm光柵色散的中間值（典型的為435.8nm）時的倒線色散。

帶寬

帶寬是忽略光學像差、衍射、掃描方法、探測器像素寬度、狹縫高度和照明均勻性等，在給定波長，從光譜儀輸出的波長寬度。它是倒線色散和狹縫寬度的乘積。例如，單色儀狹縫為0.2mm，光柵倒線色散為2.7nm/mm，則帶寬為2.7×0.2=0.54nm。

波長精度

波長精度是光譜儀確定波長的刻度等級，單位為nm。通常，波長精度隨波長變化。

波長重復性

波長重復性是光譜儀返回原波長的能力。這體現了波長驅動機械和整個儀器的穩定性。卓立漢光的光譜儀的波長驅動和機械穩定性，其重復性超過了波長精度。

波長準確度

波長準確度是光譜儀設定波長與實際波長的差值。每臺單色儀都要在很多波長檢查波長準確度。

F/#

F/#定義為光譜儀焦距與準直凹面反射鏡的直徑的比值。光通過效率與F/#的平方成反比，F/#愈小，光通過率愈高。