光柵單色儀是把復合光分解為一系列高純度的單色光的儀器。主要用于物質的定量和定性分析、光源特性、溶液的濃度、光的生效效應和透明物質的光學特性等研究工作。它可廣泛地用于化學、制藥、造紙、建筑、材料、儀器儀表、環(huán)境保護、光學真空鍍膜等方面。
光柵單色儀的重要參數:
分辨率
光柵單色儀的分辨率R是分開兩條臨近譜線能力的度量,根據羅蘭判據為:
R=λ/Δλ
光柵光譜儀中有實際意義的定義是測量單個譜線的半高寬(FWHM)。實際上,分辨率依賴于光柵的分辨本領、系統(tǒng)的有效焦長、設定的狹縫寬度、系統(tǒng)的光學像差以及其它參數。
R∝M·F/W
M-光柵線數F-譜儀焦距W-狹縫寬度
色散光柵光譜儀
的色散決定其分開波長的能力。光譜儀的倒線色散可計算得到:沿單色儀的焦平面改變距離χ引起波長λ的變化,即:
Δλ/Δχ=dcosβ/mF
這里d、β、F分別是光柵刻槽的間距、衍射角和系統(tǒng)的有效焦距,m為衍射級次。由方程可見,倒線色散不是常數,它隨波長變化。在所用波長范圍內,變化可能超過2倍。根據國家標準,在本樣本中,用1200l/mm光柵色散的中間值(典型的為435.8nm)時的倒線色散。
帶寬
帶寬是忽略光學像差、衍射、掃描方法、探測器像素寬度、狹縫高度和照明均勻性等,在給定波長,從光譜儀輸出的波長寬度。它是倒線色散和狹縫寬度的乘積。例如,單色儀狹縫為0.2mm,光柵倒線色散為2.7nm/mm,則帶寬為2.7×0.2=0.54nm。
波長精度、重復性和準確度
波長精度是光譜儀確定波長的刻度等級,單位為nm。通常,波長精度隨波長變化。
波長重復性是光譜儀返回原波長的能力。這體現了波長驅動機械和整個儀器的穩(wěn)定性。
波長準確度是光譜儀設定波長與實際波長的差值。卓立漢光的每臺單色儀都要在多個波長點檢查波長準確度。