影響光譜分辨率的因素有哪些?
發布時間:2023-06-07
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光譜分辨率是指傳感器所能記錄的電磁波譜中,某一特定的波長范圍值,波長范圍值越寬,光譜分辨率越低,它是光譜儀器的重要參數。那么,影響光譜分辨率的因素有哪些呢?本文從儀器性能和測量過程兩方面進行分析。
光譜分辨率是指傳感器所能記錄的電磁波譜中,某一特定的波長范圍值,波長范圍值越寬,光譜分辨率越低,它是光譜儀器的重要參數。那么,影響光譜分辨率的因素有哪些呢?本文從儀器性能和測量過程兩方面進行分析。
光譜設備因素
1.?檢測器
檢測器是光譜儀的最核心部分,直接決定了光纖光譜儀的光譜覆蓋范圍、靈敏度、分辨率及信噪比等指標。一般來說,探測器的材料決定了其光譜覆蓋范圍,而探測器的工作原理、制造方法及摻雜材料決定了其靈敏度、覆蓋范圍和信噪比等指標。
2.?光柵
光柵將從狹縫入射的光在空間上進行色散,使其光強度成為波長的函數。它是光譜儀進行分光檢測的基礎,是光譜儀的核心部分。對于一個給定的光學平臺和檢測器,我們可以通過選擇不同的光柵來對光譜儀的光譜覆蓋范圍,光譜分辨率和雜散光水平進行額外的控制。
3.?入射狹縫
入射狹縫直接影響光譜儀的分辨率和光通量。光譜儀的檢測器最終檢測到的是狹縫投射到檢測器上的像,因此狹縫的大小直接影響到光譜儀的分辨率,狹縫越小,分辨率越高,狹縫越大,分辨率越低;另外狹縫是光進入光譜儀的門戶,其大小也直接影響到光譜儀的光通量。狹縫越大,光通量越大,狹縫越小,光通量越小。
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人為操作因素
1.?操作者
操作者對光譜分辨率的影響主要體現在定標過程及樣品處理,在定標時,樣品數量、標樣的選擇以及基礎數據分析準確性等都會對結果產生影響。在樣品的處理過程中,樣品的預處理(制樣方法、樣品均勻度等)、儲存方式、裝樣差異等也會影響最終的測量過程。
2、樣品
樣品對測量結果的影響包括以下幾點:組分間的相互干擾、化學組分對物理性狀的影響、材料的水分含量、樣品及測試環境的溫度、樣品粒度堆密度、樣品的質地、色澤及生長條件等。例如:在全籽粒谷物的分析中,籽粒大小、波程長短、進樣方式、水分含量、溫度、色澤、雜質等因素都會對測量結果產生影響。
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