光譜儀單色儀多色光柵狹縫波長系列小型多光柵掃描單色儀光學(xué)件

單色儀/光譜儀常用概念：

l 波長準(zhǔn)確度：儀器實(shí)際輸出波長與理論輸出波長的差值，是儀器輸出單色光準(zhǔn)確程度的表征。數(shù)值越小說明儀器的準(zhǔn)確度越好。

l 波長重復(fù)性：儀器多次輸出某一波長單色光的實(shí)際差值，是儀器輸出單色光一致性的表征，數(shù)值越小說明儀器的重復(fù)性越好。

l 分辨率：儀器能分開兩條鄰近譜線的能力，實(shí)際應(yīng)用中是測量某一波長譜線的半寬值（FWHM），是儀器分光能力的表征，數(shù)值越小說明儀器的分辨率越好。

l 線色散：儀器分光后像平面上沿波長展開方向單位位移所產(chǎn)生的波長變化，單位是nm/mm,是儀器分光能力的又一表征，數(shù)值越小說明儀器分光的能力越好。

l 帶寬：儀器在特定狹縫寬度時(shí)輸出的光譜寬度Δλ=線色散×狹縫寬度，單位nm。是儀器實(shí)際輸出單色光純度的表征，數(shù)值越小說明儀器輸出的單色光純度越高。

l F/#：一般用儀器的焦距f除以光柵的等效直徑D得到孔徑數(shù)，例如f/D=4，則F/#記為F/4，是儀器集光能力的表征，數(shù)值越小說明儀器的集光能力越強(qiáng)。

光柵介紹：

1．光柵型號：H O G n - m

H—衡工儀器

O—光學(xué)件

G—光柵

n—光柵刻線數(shù)g/mm

m—閃耀波長nm

例如，刻線數(shù)為1200g/mm，閃耀波長300nm的光柵型號就是HOG1200-300；

2．光柵名稱：光柵S L × W × T  或  光柵R D × T

S：方光柵

L：光柵長度，也是光柵刻線長度

W：光柵寬度

T：光柵厚度

R：圓光柵

D：光柵直徑

例如，長55mm、寬55mm、厚6mm的光柵名稱為：光柵S55x55x6；直徑30mm、厚6mm的圓光柵名稱為：光柵R30x6；

常用光柵的典型效率曲線

光柵主要參數(shù)及選擇方法

1. 光柵刻線數(shù)：刻線數(shù)是指光柵單位長度所含劃痕的數(shù)量（g/mm），刻線數(shù)越多儀器的分辨率越好，儀器的分辨率通常是指應(yīng)用1200g/mm光柵測量得到的。

2. 閃耀波長λp：閃耀波長是指光柵衍射效率最高點(diǎn)所對應(yīng)的波長值。閃耀波長一般選在實(shí)際使用的波長附近，這時(shí)光柵的效率最高。

3. 使用范圍：閃耀波長兩側(cè)光柵的衍射效率逐步下降，光柵的理論使用范圍也因此被定義為2/3λp～2λp之間，當(dāng)您的實(shí)際光譜范圍確定以后，也可以根據(jù)這個(gè)公式選擇閃耀波長。在實(shí)際應(yīng)用中因?yàn)楣鈻诺男是€前部陡，后部緩，一般來說在理論使用范圍兩側(cè)仍可繼續(xù)使用，尤其是右側(cè)長波部分，為了更經(jīng)濟(jì)的使用光柵，我們這里不僅列出了光柵的理論使用范圍，還列出了結(jié)構(gòu)上允許光柵使用的機(jī)械掃描范圍供您參考。如果一塊光柵不能覆蓋全部使用范圍，還可以考慮選擇多塊光柵分別覆蓋不同的使用波段，實(shí)現(xiàn)寬光譜范圍的應(yīng)用。

l 每種儀器都附有可選配的光柵表，如您有特殊需求請直接聯(lián)系我們，我們可以為您定制！

單色光能量

單色儀是光無源分光器，要產(chǎn)生單顏色的光，還需要有光源。光源的光譜能量分布、單色儀所選光柵的參數(shù)和單色儀的狹縫大小對單色光的輸出都有影響。以下是應(yīng)用HILT250/HIPT250（250W鹵鎢燈光電源）、標(biāo)準(zhǔn)配置HISW30系列光譜儀、HIFW6濾光片輪在不同狹縫下測得的單色光在400nm到1100nm之間的實(shí)際能量輸出曲線。這里鎢燈的電流為9.5A（最小值），也就是說該曲線是實(shí)際輸出的最低能量。實(shí)際使用時(shí)可以適當(dāng)增加鎢燈的電流則能量會(huì)進(jìn)一步增大。

其中：

1.使用HOG 300-1250光柵，狹縫寬度3mm

2.使用HOG 600-750光柵，狹縫寬度3mm

3.使用HOG 600-750光柵，狹縫寬度1.5mm

4.使用HOG1200-300光柵，狹縫寬度3mm

5.使用HOG 300-1250光柵，狹縫寬度0.7mm

由此我們可以清楚地看到閃耀波長對能量分布的影響，狹縫寬度對能量大小的影響。曲線陡然下降是因?yàn)楦鼡Q濾光片消除多極譜對能量的影響。

下圖是150W氙燈（8.5A）和250W鎢燈（10A）的單色光能量對比圖，測試配合SR540斬波器，采用HISW301光譜儀（光柵型號：HOG1200-300，狹縫寬度：0.2mm）和HIFW6濾光片輪；掃描范圍：300nm-1100nm；掃描步距：1nm；采用HID230硅探測器進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，SR830鎖相放大器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。

150W氙燈（8.5A）和250W鎢燈（10A）輸出能量對比

光譜儀SPECTROMETERS

HGISW / HGISU系列多光柵掃描單色儀/光譜儀特點(diǎn)：

l 非對稱水平Czerny-Turner光路，消慧差設(shè)計(jì)，可改善譜線對稱性和提高光學(xué)分辨率

l 消二次色散設(shè)計(jì)，有效抑制雜散光

l 可根據(jù)具體需求靈活配置多塊光柵

l RS232(HISW系列)、USB（HISU系列）接口，通過計(jì)算機(jī)控制光柵轉(zhuǎn)換、濾光片更換和波長掃描，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)寬光譜測試

l USB（HISU系列）支持熱插拔，即插即用的優(yōu)點(diǎn)，且傳輸速率快，現(xiàn)今最普遍的接口方式。

l 入光口可與衡工儀器各種光源配套使用，可配光纖接口

l 可連接衡工儀器任意一款單點(diǎn)探測器和其它附件，還可以連接線陣、面陣探測器做攝譜儀使用，其中HISW30/HISW50/HISW75系列HISU30/HISU50/HISU75系列光譜儀具有兩個(gè)可選出光口位置，可安裝CCD

l 精密蝸輪蝸桿傳動(dòng)，準(zhǔn)確度和重復(fù)性高，噪聲低，使用壽命長

l 狹縫設(shè)計(jì)獨(dú)特，刃口自動(dòng)保護(hù)，寬度調(diào)節(jié)對稱性，好使用壽命長

l 配有充氮?dú)鈱Ｓ每?，便于在紫外和近紅外有大氣吸收譜的波段范圍內(nèi)使用

l 選材精細(xì)，工藝規(guī)范，制作精良，具有良好的性能指標(biāo)和批量一致性

l 光學(xué)室和機(jī)械傳動(dòng)室嚴(yán)格分開，避免后者產(chǎn)生雜散光及潤滑油微量揮發(fā)對光學(xué)件的污染

l 機(jī)體鑄件結(jié)構(gòu)，保證光學(xué)系統(tǒng)穩(wěn)定性。

HGISW / HGISU系列單色儀/光譜儀光柵與技術(shù)指標(biāo)對照表

單色儀的機(jī)械光譜和理論光譜兩個(gè)參數(shù)，怎么選？

光學(xué)結(jié)構(gòu) 無法覆蓋整個(gè)范圍，機(jī)械結(jié)構(gòu)留出了足夠的色散空間，所以就看 理論范圍就可以。

附件單色儀光纖準(zhǔn)直器：HGM30C

準(zhǔn)直器簡介：

單色儀狹縫在不安裝準(zhǔn)直器時(shí)，狹縫出光，是一條發(fā)散的狹縫線光源，衡工儀器準(zhǔn)直器根據(jù)我公司狹縫尺寸專門設(shè)計(jì)，采用專業(yè)的光路設(shè)計(jì)，講發(fā)散的線光源匯聚準(zhǔn)直，形成一個(gè)相對均勻的方形光斑，方便用戶采用單色光對樣品進(jìn)行照射，或作為激發(fā)單色光源用，常用于熒光材料、光電器件等的測量。

準(zhǔn)直器輸出的單色光斑質(zhì)量可通過以下方式進(jìn)行自由調(diào)節(jié)：

1、光源與單色儀入光狹縫的距離和焦距調(diào)節(jié)。

2、準(zhǔn)直器本身帶有可調(diào)節(jié)透鏡，可以調(diào)節(jié)焦距。

3、準(zhǔn)直器出口和用戶樣品的距離調(diào)節(jié)。

4、調(diào)節(jié)單色儀出入光的狹縫大小可改變單色光的強(qiáng)弱。

單色儀勻光器

單色儀勻光器是采用特殊光學(xué)設(shè)計(jì)，闡述均勻的單色光斑的配件，可直接和單色儀狹縫連接，也可以通過光纖連接，不管狹縫出光，還是光纖出光，都能形成均勻性優(yōu)于80％的均勻光斑，方便客戶測量應(yīng)用。勻光器還可用于其他光源的出光鏡頭，以產(chǎn)生均勻光斑。