光谱仪原理
一般来说,为了将光源分离成光谱,首先需要对光进行整形。
通过使光源穿过称为狭缝的间隙来设定光的分辨率后,使用由透镜和反射镜制成的准直器将光源变成平行光。通过将这种平行光输入到分光元件中,可以进行光谱分析。分光元件可以是利用光衍射现象的衍射光栅型,或者是利用光折射现象的棱镜型。
衍射光栅型利用分光元件表面刻有规则间隔的衍射光栅反射光来进行分光,因此改变衍射图案就改变了可检测光的波长和分辨率。在这里,我们用图来解释一下衍射光栅光谱仪的原理。
衍射光栅有透射型和反射型两种,图1是反射型衍射光栅的概念图。当来自包含各种波长的光的光源(白光)的平行光入射到衍射光栅时,它在多个光栅的每个位置(即,光栅结构部分(G1,G2))以广角方向反射。 ...) 发生反射光的衍射。这里发生光干涉,并且只有特定波长λ在来自每个光栅的反射光的光程差(dsinθ)满足预定条件(波长λ的整数倍)的角度(θ)的方向上变强。 )发出单色光。
这样,衍射光栅使不同的波长以不同的角度分散(彩虹分离)(见图2)。此外,通过使用图2所示的狭缝,可以从分散的反射光中仅提取特定波长的单色光。以上就是衍射光栅光谱仪的原理。另外,通过旋转衍射光栅,还能够改变取出的光的波长。