如何配置光谱仪?

JOE HUI

2023/07/12

私聊

ICP光谱

　我们在选择光谱仪时，应如何为您的应用配置光谱仪?

　　根据应用领域的不同，用户必须对采用模块化设计的光谱仪中的多种光学元件和选件进行选择。

　　1. 波长范围

　　在为一台光谱仪系统选择最优化配置的时侯，波长范围是决定光栅型号的首先要考虑的重要参数。如果您需要较宽的波长范围，我们建议您使用600 线 / 毫米的光栅(请看光谱仪产品一节中的光栅选择表)。另一个重要元件是探测器的选择。上海辰昶仪器提供了 7 种有着不同的灵敏度特性曲线的探测器型号。对于紫外( UV )波段的应用，可以选用深紫外( DUV )增强型 2048 或者 3648 像素 CCD 探测器。在近红外( NIR )波段，有两种不同的 InGAAS 探测器可以选择。如果您既需要较宽的波长范围同时又需要高分辨率，则多通道光谱仪是最佳的选择。

　　2. 光学分辨率

　　如果您需要很高的光学分辨率，我们建议您选择 1200 线 / 毫米或者更高线对数的光栅，同时选择窄狭缝和 2048 或 3648 像素的 CCD 探测器。例如，对于ST4000光谱仪，可以选择 10um狭缝来获得最佳分辨率。 3. 灵敏度

　　说起灵敏度，重要的是要区分开是光度学中的灵敏度(光谱仪所能探测到的最小信号强度是多少?)还是化学计量学中的灵敏度(光谱仪能够测量到的最小吸收率差)。 a. 光度灵敏度

　　对于如荧光和拉曼等需要高灵敏度光谱仪的应用，我们建议选择采用热电制冷型1024像素二维面阵CCD探测器的SEK热电制冷型光纤光谱仪，而且还要选择探测器聚光透镜、金反射镜、较宽的狭缝(100um或者更宽)，该型号可以采用长积分时间(从7毫秒到15分钟)来提高信号强度，并可以降低噪声和提高动态范围。

　　b. 化学计量灵敏度

　　为了能探测出两个幅值很接近的吸收率数值，不但要求探测器的灵敏度高，还要求信噪比高。信噪比最高的探测器是SEK光谱仪中的热电制冷型1024像素二维面阵CCD探测器，信噪比是1000：1。而通过多幅光谱图平均也可以提高信噪比，平均次数的增加，会导致信噪比以平方根的速度提高，比如，100次平均可以10倍提高信噪比，达到10000：1了。 4.测量时间与数据传输速度

　　光谱仪的数据获取能力可以通过使用阵列型探测器并且不采用运动组件的方式大大提高。然而，对于每个具体应用都有其最优化的探测器。如对于需要快速响应的应用，我们推荐使用 EQ2000光谱仪，最小积分时间是1毫秒，是目前为止最快的光纤光谱仪。