一、光譜儀是干什么用的

光譜儀又(you)稱分(fen)光儀(yi)，廣泛(fan)為(wei)人知的(de)為(wei)直讀光譜儀(yi)。以光電倍增(zeng)管(guan)等(deng)光探(tan)測器測量譜線不同波(bo)(bo)(bo)長(chang)位(wei)置強(qiang)度的(de)裝置。它由一(yi)(yi)(yi)個(ge)入射狹(xia)縫(feng)，一(yi)(yi)(yi)個(ge)色散系統，一(yi)(yi)(yi)個(ge)成(cheng)像系統和(he)一(yi)(yi)(yi)個(ge)或多(duo)個(ge)出射狹(xia)縫(feng)組成(cheng)。以色散元件將輻射源的(de)電磁輻射分(fen)離出所需要的(de)波(bo)(bo)(bo)長(chang)或波(bo)(bo)(bo)長(chang)區(qu)域(yu)，并在(zai)選定的(de)波(bo)(bo)(bo)長(chang)上（或掃(sao)描某一(yi)(yi)(yi)波(bo)(bo)(bo)段）進行強(qiang)度測定。分(fen)為(wei)單色儀(yi)和(he)多(duo)色儀(yi)兩種。

該圖片由注冊用戶"天空之城"提供，版權聲明反饋

二、光譜儀的原理

根據光(guang)(guang)譜學理論，所有物質的(de)原子(zi)或分子(zi)受到激勵時既能發射一(yi)定波(bo)長(chang)的(de)電磁波(bo)，也能吸(xi)收這一(yi)波(bo)長(chang)的(de)電磁波(bo)。當一(yi)束(shu)白(bai)光(guang)(guang)通(tong)過(guo)棱鏡(jing)或光(guang)(guang)柵時，就被(bei)分散成(cheng)一(yi)系(xi)列不同波(bo)長(chang)的(de)色(se)帶(dai)——光(guang)(guang)譜，這就是色(se)散現(xian)象。

光(guang)(guang)(guang)譜儀器(qi)(qi)主(zhu)要(yao)由光(guang)(guang)(guang)源(yuan)、單色器(qi)(qi)和(he)探測(ce)器(qi)(qi)組成。發(fa)射(she)光(guang)(guang)(guang)譜儀器(qi)(qi)最常用的光(guang)(guang)(guang)源(yuan)是(shi)使樣(yang)品激發(fa)出的電(dian)火(huo)花、交直(zhi)流電(dian)弧、感(gan)應耦合(he)等離子體(ti)和(he)激光(guang)(guang)(guang)等。吸收光(guang)(guang)(guang)譜儀器(qi)(qi)的光(guang)(guang)(guang)源(yuan)主(zhu)要(yao)采用各種紫外(wai)、可(ke)見(jian)或紅(hong)外(wai)光(guang)(guang)(guang)源(yuan)或能(neng)發(fa)射(she)某一元素所特(te)有譜線的空(kong)心陰極燈(deng)（由矩(ju)形(xing)脈(mo)沖供電(dian)）。已(yi)有70余種元素和(he)30多(duo)種復合(he)元素的空(kong)心陰極燈(deng)，可(ke)在很短時間內變換元素燈(deng)或調節燈(deng)光(guang)(guang)(guang)的強(qiang)度。

單(dan)色(se)器由分(fen)(fen)光(guang)(guang)(guang)(guang)元(yuan)(yuan)件和狹縫組成，它的作用是將光(guang)(guang)(guang)(guang)波(bo)按(an)波(bo)長分(fen)(fen)散(san)開來，又(you)稱(cheng)分(fen)(fen)光(guang)(guang)(guang)(guang)器或(huo)單(dan)色(se)儀(yi)(yi)，過去用棱(leng)鏡(jing)(jing)分(fen)(fen)光(guang)(guang)(guang)(guang)，新型儀(yi)(yi)器已大多改用光(guang)(guang)(guang)(guang)柵(zha)(zha)，故(gu)光(guang)(guang)(guang)(guang)譜(pu)儀(yi)(yi)器又(you)分(fen)(fen)為(wei)光(guang)(guang)(guang)(guang)柵(zha)(zha)光(guang)(guang)(guang)(guang)譜(pu)儀(yi)(yi)或(huo)棱(leng)鏡(jing)(jing)光(guang)(guang)(guang)(guang)譜(pu)儀(yi)(yi)。棱(leng)鏡(jing)(jing)光(guang)(guang)(guang)(guang)譜(pu)儀(yi)(yi)在(zai)紫(zi)外波(bo)段有較大的色(se)散(san)率，常用于(yu)堿(jian)金屬、稀土(tu)元(yuan)(yuan)素和礦物分(fen)(fen)析。光(guang)(guang)(guang)(guang)柵(zha)(zha)按(an)制造工藝可分(fen)(fen)為(wei)刻劃光(guang)(guang)(guang)(guang)柵(zha)(zha)和全息(xi)光(guang)(guang)(guang)(guang)柵(zha)(zha)，按(an)工作表面幾何形狀可分(fen)(fen)為(wei)平面光(guang)(guang)(guang)(guang)柵(zha)(zha)和凹面光(guang)(guang)(guang)(guang)柵(zha)(zha)等(deng)。為(wei)了提(ti)高儀(yi)(yi)器的分(fen)(fen)辨(bian)本領和信噪比，可以采用更密的光(guang)(guang)(guang)(guang)柵(zha)(zha)刻線(xian)或(huo)用幾塊光(guang)(guang)(guang)(guang)柵(zha)(zha)組合(he)成單(dan)色(se)器。

探測(ce)器(qi)的(de)作用是探測(ce)、顯示或(huo)記錄(lu)各譜(pu)線(xian)的(de)位(wei)置和(he)強度(du)。在攝譜(pu)儀中采用感光(guang)板記錄(lu)，然后(hou)再用光(guang)譜(pu)投影(ying)儀和(he)測(ce)微(wei)光(guang)度(du)計(ji)測(ce)量(liang)。光(guang)量(liang)計(ji)和(he)分光(guang)光(guang)度(du)計(ji)都用光(guang)電(dian)器(qi)件(jian)（如(ru)光(guang)電(dian)倍增管）或(huo)熱電(dian)器(qi)件(jian)（如(ru)熱電(dian)偶等）作檢測(ce)元件(jian)，經光(guang)電(dian)變(bian)換放大后(hou)用檢流計(ji)顯示或(huo)用計(ji)算機處理。

三、光譜儀的應用

光譜儀應用很廣，在農業、天文、汽車(che)、生(sheng)物、化學、鍍(du)膜(mo)、色(se)度計量(liang)、環境檢測(ce)(ce)、薄膜(mo)工(gong)業、食品、印刷(shua)、造紙、拉(la)曼光譜、半導(dao)體工(gong)業、成(cheng)分檢測(ce)(ce)、顏色(se)混(hun)合及匹配、生(sheng)物醫(yi)學應用、熒光測(ce)(ce)量(liang)、寶石成(cheng)分檢測(ce)(ce)、氧(yang)濃度傳感器(qi)、真空(kong)室鍍(du)膜(mo)過程監控、薄膜(mo)厚(hou)度測(ce)(ce)量(liang)、LED測(ce)(ce)量(liang)、發射光譜測(ce)(ce)量(liang)、紫(zi)外/可見吸收光譜測(ce)(ce)量(liang)、顏色(se)測(ce)(ce)量(liang)等領域應用廣泛。