1、光谱仪是指利用折射或衍射产生色散的一类光谱测量仪器。光栅光谱仪是光谱测量中最常用的仪器。下面就来介绍它的原理以及光栅光谱仪典型应用系统。一、光栅光谱仪原理示意图当一束复合光线进入单色仪的入射狭缝,首先由光学准直镜汇聚成平行光,再通过衍射光栅色散为分开的波长(颜色)。利用每个波长离开光栅的角度不同,由聚焦反射镜再成像出射狭缝。通过电脑控制可精确地改变出射波长。1、基本结构如图所示。它由入射狭缝 S1、准直球面反射镜 M1、光栅 G、聚焦球面反射镜 M2,物镜 M3 以及输出狭缝 S2 构成。M1 反射镜、M2 准光镜、M3 物镜、G 平面衍射光栅 S1 入射狭缝、S2 光电倍增管接收、S3 CC
2、D 接收。复色入射光进入狭缝 S1 后,经 M2 变成复色平行光照射到光栅 G 上,经光栅色散后,形成不同波长的平行光束并以不同的衍射角度出射,M2 将照射到它上面的某一波长的光聚焦在出射狭缝 S2 上,再由 S2 后面的电光探测器记录该波长的光强度。 2、如图所示为光栅光谱仪内部结构示意图。光栅光谱仪的色散元件为闪耀光栅。3、光栅 G 安装在一个转台上,当光栅旋转时,就将不同波长的光信号依次聚焦到出射狭缝上,光电探测器记录不同光栅旋转角度(不同的角度代表不同的波长)时的输出光信号强度,即记录了光谱。这种光谱仪通过输出狭缝选择特定的波长进行记录,称为光栅单色仪。二、光栅光谱仪典型应用系统介绍1. 发射光谱系统( 光源特性测试 )2. 光学元件的透射率光谱,反射率光谱系统( 完成透射率/ 反射率的光谱测试)3. 荧光光谱测试( 应用荧光检测技术 )4. 激光拉曼光谱系统1、 实验原理图(1) 透射/反射光谱光度系统(2)荧光光谱系统