在光學(xué)分析、天文觀測、材料科學(xué)等眾多領(lǐng)域,高靈敏度光譜儀洞察微觀世界的光譜奧秘。
其技術(shù)原理基于光的色散、衍射與光電轉(zhuǎn)換協(xié)同運(yùn)作。當(dāng)復(fù)色光入射,先經(jīng)色散系統(tǒng),棱鏡或光柵憑借不同波長光折射率差異,將光按波長分散開來,隨后,精細(xì)設(shè)計的狹縫機(jī)構(gòu)篩選特定波段光,精準(zhǔn)把控進(jìn)入后續(xù)探測環(huán)節(jié)的光譜范圍。到達(dá)光電探測器時,光子激發(fā)半導(dǎo)體材料產(chǎn)生光生載流子,其數(shù)量與入射光強(qiáng)成正比,經(jīng)放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換,將光信號轉(zhuǎn)化為電信號,配合高精度算法處理,還原出光譜細(xì)節(jié),哪怕微弱信號也不放過,實現(xiàn)從紫外到紅外寬波段、高分辨率的光譜探測。

高靈敏度光譜儀開機(jī)預(yù)熱后,用標(biāo)準(zhǔn)光源校正波長準(zhǔn)確性,確保每條譜線“對號入座”,定期檢查狹縫寬度,依樣本光譜特性靈活調(diào)整,窄縫提分辨率但減光強(qiáng),需權(quán)衡適配。控溫亦關(guān)鍵,部分光譜儀光電器件對溫度敏感,維持恒溫環(huán)境能減少噪聲、穩(wěn)定信號輸出。測量時,依據(jù)目標(biāo)光譜強(qiáng)度合理設(shè)置積分時間,強(qiáng)光短時、弱光長時,避免信號飽和或信噪比過低。樣品制備要規(guī)范,固體平整、液體無氣泡且厚度適宜,保證光路順暢,對于熒光等特殊光譜檢測,還需精準(zhǔn)調(diào)控激發(fā)光源參數(shù),讓光譜儀在科研探索中精準(zhǔn)“捕光”,挖掘更多隱藏信息。