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单色仪正确操作方法以及万一遇到故障的解决办法分析
发布时间:2020-11-16浏览:1091次
  一般光源所辐射的光往往是由各种波长的光组成。如果各种波长是连续变化的,那么这类光源称为连续光源。由于光源的光谱分布与光的物质特性有关,因此测定光源的光谱分布是研究物质内部微观结构的重要工具之一。
 
  而单色仪就是一种常用的分光仪器,利用色散元件把复色光分解为准单色光,能输出一系列独立的、光谱区间足够窄的单色光,可用于各种光谱分析和光谱特性的研究,如测量介质的光谱透射率曲线、光源的光谱能量分布、光电探测器的光谱响应等,应用相当广泛。
 
  单色仪的操作方法:
 
  1、光栅的准确对焦
 
  目的是使被测光源的光达到光栅时能充满光栅,以便减小光通过单色仪后的衰减率。光斑太小使出射光的信号减小,光斑尺寸超过光栅又会使这部分光变成杂散光而降低测量精度。所以入射光的配置必须符合所用单色仪的f/D数,使得与LED匹配的透镜能使被测光正好临界地充满光栅。
 
  2、狭缝尺寸的设置
 
  一般使出、入射狭缝等宽度,这时所得信号形状为等腰三角形,否则将变成梯形甚至更复杂的形状。狭缝的宽窄应根据被测光的强弱同步调节。单色仪狭缝的高度也要相应限制,这只能靠在出、入射狭缝前后放置各种宽度的平行光阑达到,因为单色仪一般并没有调节狭缝高低的功能。狭缝尺寸过大会降低光谱量的纯度,当单色仪的Z小实际带宽不大于设置带宽的1.2倍时,将得到Z小的光谱带宽。
 
  3、波长鼓的使用
 
  由于气温变化造成波长尺的热胀冷缩,必须在紫外,可见和红外波段定期予以校正,校正时常用发射波长的低压汞灯、氘灯。
 
  单色仪使用常见问题解决办法:
 
  1、光学动态范围:
 
  它的大小取决于单色仪光学器件和配套电子仪器的质量好坏。大的动态范围有助于提高测量精度以及色品三刺激值的纯度。对LED进行色度测量时,颜色饱和度是否达到100%是测量精度的一个重要判据。动态范围的减小与引入测量噪声的大小成正比。此外单色仪与CCD阵列器件的光谱仪相比,由于后者的动态范围小,致使测量所得的光谱波峰削减13%之多。
 
  2、杂散光:
 
  在LED人才进行光谱测量时,杂散光是影响测量精度的主要原因,即使采取了许多措施,也只能减少杂散光而不能*排除它,尤其是在可见光谱的短波段,这种影响更加显著。因为在兰光区白光LED的光通量只占10%。
 
  3、狭缝散射函数:
 
  单色仪从本质上讲,是波长连续可变的滤波器。根据滤波理论,一个滤波器的输出信号是输入信号和滤波器传递函数两者的卷积。故滤波器输出端的信号,一定要去除卷积,即解出卷积方程,才能得到真实信号。因为单色仪的仪器函数不是一个δ函数,单色仪出射的量不会具有100%的纯度。所以用单色仪测量一个光谱量,若不经过狭缝函数的修正,必然会使光谱形状发生畸变,俗称仪器加宽,具体说就是谱线加宽和分辩率降低。为了简化狭缝散射函数的确定,一般情况下应把单色仪的入、出射狭缝设置成等宽度,因这时得到的狭缝函数形式上简单。
 
  4、光谱分辩率:
 
  经过单色仪分光后的值是单色仪的带宽和LED行业LED实际发出光谱的卷积。倘若LED的光谱带宽大于单色仪的光谱分辩率,则被测光谱不会因带宽引起变化。相反地,一个窄带的单色LED在通过低光谱分辩率的单色仪时光谱会引发变化。
 
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