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微小型光栅光谱仪光学系统的特点与光谱分辨率的提高 被引量:25
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作者 贾辉 姚勇 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期1653-1656,共4页
微小型光谱仪的设计制作可以采用多种方法,其结构特点和光谱分辨率也各不相同,目前实用高光谱分辨率微小型光谱仪采用的是光栅色散型光学系统。简要回顾了微小型光谱仪的发展过程,分析了典型的光栅色散型微小型光谱仪采用的光学系统,如... 微小型光谱仪的设计制作可以采用多种方法,其结构特点和光谱分辨率也各不相同,目前实用高光谱分辨率微小型光谱仪采用的是光栅色散型光学系统。简要回顾了微小型光谱仪的发展过程,分析了典型的光栅色散型微小型光谱仪采用的光学系统,如基于罗兰圆的光学系统,基于Czerny-Turner的光学系统的特点,总结了提高微小型光栅光谱仪光谱分辨率采用的方法和技术,特别是解决光谱仪的微小型化和光谱分辨率之间的矛盾以及测量光谱范围和光谱分辨率之间的矛盾的方法,从而为新型微小型光谱仪的研制提供经验和借鉴。 展开更多
关键词 小型光谱仪 光谱分辨率 罗兰圆 Czerny-Turner光学系统
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一种新型微小型光谱仪的设计 被引量:13
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作者 胡松 温志渝 +3 位作者 陈伟民 杨桂荣 吴英 黄尚廉 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2000年第6期363-366,共4页
针对目前光谱仪器微小型化的几种典型方案在实用化中所存在的几个关键问题 ,提出了一种以固态介质为基底 ,利用固态介质的材料色散及结构尺寸的合理匹配 ,对系统的子午场曲进行补偿 ,以解决光谱探测中谱面平直、光谱线性分布、光线相对... 针对目前光谱仪器微小型化的几种典型方案在实用化中所存在的几个关键问题 ,提出了一种以固态介质为基底 ,利用固态介质的材料色散及结构尺寸的合理匹配 ,对系统的子午场曲进行补偿 ,以解决光谱探测中谱面平直、光谱线性分布、光线相对探测面为正入射、避免零级谱和负一级谱干扰等一系列问题的光谱仪器微小型化的方案。通过结构与参数的优化设计及计算机模拟显示 ,该方案达到了预期的设计目标。 展开更多
关键词 小型光谱仪 结构设计 光学设计
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微小型近红外光谱仪的应用进展与展望 被引量:11
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作者 霍学松 陈瀑 +5 位作者 戴嘉伟 王海朋 刘丹 李敬岩 许育鹏 褚小立 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1301-1313,共13页
近些年,近红外光谱分析技术得到了迅猛发展,该技术可直接对气体、液体和固体等各种复杂混合物进行定性和定量分析,具有分析速度快、效率高,可实现无损和在线分析等优势,在科研和工农业生产中发挥着越来越重要的作用。近红外光谱分析仪... 近些年,近红外光谱分析技术得到了迅猛发展,该技术可直接对气体、液体和固体等各种复杂混合物进行定性和定量分析,具有分析速度快、效率高,可实现无损和在线分析等优势,在科研和工农业生产中发挥着越来越重要的作用。近红外光谱分析仪的微小型化是一个重要的发展方向,近期出现了众多不同类型的商品化微小型近红外光谱仪器。手持式或便携式现场快速分析是一种更经济、更高效、更灵活的方法,具有小体积、低功耗、低成本、便于二次开发等优点,在农业、食品、医药、石油化工和安全等众多领域获得了广泛的研究与应用。物联网技术在智能农业、智能工厂、智能医疗和智慧城市等众多领域的兴起,成为推动近红外光谱传感器向着微型化方向发展的主要力量。该文主要综述了近些年新型的商品化微小型(便携式、手持式和袖珍式)近红外光谱仪器及其应用进展,并对该技术的发展趋势和应用前景进行了展望。 展开更多
关键词 近红外光谱 化学计量学 小型光谱仪 便携式光谱仪 手持式光谱仪
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光谱仪器
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《中国光学》 EI CAS 2008年第2期19-20,共2页
关键词 光谱分辨率 精密工程 近红外 傅里叶变换光谱仪 光谱仪 小型光谱仪 偏振干涉成像光谱仪 光学系统 计算层析成像光谱仪 信噪比
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一种采用微硅片狭缝的新型微小型光纤光谱仪 被引量:17
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作者 周连群 吴一辉 +3 位作者 张平 宣明 贾宏光 李正刚 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期637-642,共6页
研制了一种采用微硅片狭缝代替传统机械狭缝的微小型光纤光谱仪。采用MEMS(微机电系统)工艺制造出了体积小、厚度薄的一体式微硅片狭缝,并分析了微硅片狭缝的狭缝不平直度对微小型光纤光谱仪分辨率的影响,通过测试系统分辨率的实验,验... 研制了一种采用微硅片狭缝代替传统机械狭缝的微小型光纤光谱仪。采用MEMS(微机电系统)工艺制造出了体积小、厚度薄的一体式微硅片狭缝,并分析了微硅片狭缝的狭缝不平直度对微小型光纤光谱仪分辨率的影响,通过测试系统分辨率的实验,验证了采用微硅片狭缝的可行性。同时,对微小型光纤光谱仪的光谱带宽和像元分辨力进行了讨论,为波长的标定提供了一种理论依据。通过对采集的汞灯谱线的分析和MATLAB的精确计算,验证了所提出的通用波长-像元迭代公式的正确性,从而研制出了一种采用微硅片狭缝的半峰全宽为0.85 nm,波长标定精度小于0.2 nm,体积为50 mm×46 mm×14 mm的微小型光纤光谱仪。 展开更多
关键词 硅片狭缝 小型光纤光谱仪 光机电系统 分辨率 波长标定公式
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基于MEMS技术的微型分光光度计 被引量:5
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作者 周连群 吴一辉 +3 位作者 张平 宣明 李正刚 贾宏光 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期990-997,共8页
研制出了一种采用微硅片对准技术和微硅片狭缝的新型微型分光光度计。采用MEMS工艺制造出了体积小、精度高的微硅片对准机构和微硅片狭缝,并且对其性能进行了分析和论证。同时对影响分光光度计线性度精度的样品池的光学特性进行了分析,... 研制出了一种采用微硅片对准技术和微硅片狭缝的新型微型分光光度计。采用MEMS工艺制造出了体积小、精度高的微硅片对准机构和微硅片狭缝,并且对其性能进行了分析和论证。同时对影响分光光度计线性度精度的样品池的光学特性进行了分析,推导出了透射光强与样品池的折射率、被探测介质的折射率关系式,并进一步分析因折射率引起光强的变化对吸光度的影响。实验结果表明,该微型分光光度计可以分辨出介质折射率相差0.01介质,同时参比介质的不同仅仅对A-C曲线产生平移,而对相关系数和斜率无任何影响,通过对实验数据的计算得到以空气和蒸馏水两种折射率的介质为参比时的系统相关系数都大于0.999,说明所研制的基于MEMS技术的微型分光光度计具有高度显著线性相关性。 展开更多
关键词 硅片对准 硅片狭缝 型分光光度计 小型光纤光谱仪 光机电系统
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微小型光纤光谱仪在过程监测中的应用 被引量:2
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作者 黎国梁 蹇华丽 +1 位作者 姚志湘 宋光均 《现代科学仪器》 2008年第4期126-130,共5页
微小型光纤光谱仪逐渐取代了传统的旋转光栅扫描结构的光谱仪,成为一种新型的在线测量仪器,具有体积小,质量轻,价格低,测量速度极快和采样方式灵活等优点,被广泛用于工业生产的众多领域。以Ocean Optics公司的光纤光谱仪为例,详细介绍... 微小型光纤光谱仪逐渐取代了传统的旋转光栅扫描结构的光谱仪,成为一种新型的在线测量仪器,具有体积小,质量轻,价格低,测量速度极快和采样方式灵活等优点,被广泛用于工业生产的众多领域。以Ocean Optics公司的光纤光谱仪为例,详细介绍采用全固定构件设计实现仪器微小型化的光学系统结构和可适应于多种要求的光纤采样的特点,以及微小型光纤光谱仪在紫外-可见光、近红外、拉曼散射、激光测量和荧光分析等多个平台的在线监测应用。 展开更多
关键词 小型光纤光谱仪 在线测量仪器 应用
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微小型红外光栅光谱仪光学系统的设计与优化 被引量:3
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作者 杜晓晴 童广 +1 位作者 胥庆 赵釜 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 2009年第1期85-91,共7页
光学系统是微小型光谱仪的核心部分,光学系统的设计质量将直接影响微小型光谱仪的性能.本文利用Zemax光学软件,对具有不对称Czerney-Turner结构的光栅光学系统进行设计与性能分析,并通过优化建立了满足要求的光学结构,该结构能实现波长... 光学系统是微小型光谱仪的核心部分,光学系统的设计质量将直接影响微小型光谱仪的性能.本文利用Zemax光学软件,对具有不对称Czerney-Turner结构的光栅光学系统进行设计与性能分析,并通过优化建立了满足要求的光学结构,该结构能实现波长范围为3—5μm的光谱检测,最小分辨波长间隔可小于50nm,光学系统特征尺寸小于10cm.本研究为微小型红外光谱仪的研制提供了前期理论基础与设计参考. 展开更多
关键词 小型红外光谱仪 光学系统设计 光谱分辨率 光栅
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