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为了保证中阶梯光栅光谱仪的波段范围设计了一套校正装置

2019-01-04      点击:158
   为了保证中阶梯光栅光谱仪的波段范围设计了一套校正装置
  中阶梯光栅光谱仪使用特殊的中阶梯光栅作为分光器件,在2D方向上将不同波长、不同级次的单色光区分开来,配用标准的成像CCD或ICCD作为探测器件,可以一次性地将特定波长范围内的信号拍摄下来,借由软件的分析功能,还原出完整的光谱曲线。
  中阶梯光栅光谱仪是进行LIBS,LIF,Plasma等实验的有力实验工具。根据需要获取的信号性质不同,可以选配不同的探测器。若只需要进行稳态光谱的测量,则使用CCD即可;若需要获取时间分辨的光谱,则ICCD是的搭配对象。
  为了保证中阶梯光栅光谱仪能够具有足够的波段范围,设计了一套校正装置,对该校正装置的校正原理、波段校正范围、校正分辨率等问题进行了讨论和研究。首先,对中阶梯光栅光谱仪的光学元件进行了公差分析,并介绍了自动光谱校正的原理和流程。选定聚焦镜作为调整环节并根据CCD接收器像面的利用情况给出了调整分辨率要求,然后设计了校正装置,并对校正装置的分辨率进行了理论计算。最后,对校正装置的校正效果进行了实验验证。实验结果表明:校正装置在方位方向的校正分辨率可达0.00625°、俯仰方向的分辨率可达0.00625°、前后方向的分辨率可达0.005mm。校正装置可以将10像素的波段偏移调整回CCD正常接收范围内,从而保证光谱仪器的全谱段波段范围。
  中阶梯光栅光谱仪的技术优势:
  软件温度校正功能,根据温度传感器的输出,由软件自动校正光谱精度
  提供恒定光谱分辨因子
  无需光栅扫描即可一次性得到230-975nm全谱数据
  一体化设计,内部无机械部分,稳定性高
  采用双棱镜分开不同级次的光,减小不同级次的串扰,串扰<1%
  
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