挑選高性能光譜儀，看這6點(diǎn)就夠了！

一個(gè)光譜儀的性能可以分幾個(gè)大類，那如何去挑選高性能的光譜儀呢？看這6點(diǎn)就夠了！

1. 波長范圍     

波長范圍是光譜儀所能測(cè)量的波長區(qū)間。常見的光纖光譜儀的波長范圍是400nm-1100nm，也就是可以探測(cè)可見光和一部分近紅外的光。

一般來說，寬的波長范圍意味著低的波長分辨率，所以用戶需要在波長范圍和波長分辨率兩個(gè)參數(shù)間做權(quán)衡。如果同時(shí)需要寬的波長范圍和高的波長分辨率，則需要組合使用多個(gè)光譜儀通道（多通道光譜儀）。

2. 波長分辨率      

顧名思義，波長分辨率描述了光譜儀能夠分辨波長的能力，常用的光譜儀的波長分辨率大約為1nm，即可以區(qū)分間隔1nm的兩條譜線。一般來說，高的波長分辨率意味著窄額度波長范圍，所以用戶需要在波長范圍和波長分辨率兩個(gè)參數(shù)間做權(quán)衡。

3. 噪聲等效功率和動(dòng)態(tài)范圍      

當(dāng)信號(hào)的值與噪聲的值相當(dāng)時(shí)，從噪聲中分辨信號(hào)就會(huì)非常困難。噪聲等效功率越小，光譜儀就可以測(cè)量更弱的信號(hào)。狹縫的寬度、光柵的類型、探測(cè)器的類型等等參數(shù)都會(huì)影響噪聲等效功率。

因?yàn)檫@些參數(shù)也會(huì)影響波長范圍和波長分辨率，用戶需要在這些指標(biāo)間做出取舍。對(duì)探測(cè)器制冷有助于減小探測(cè)器的熱噪音，優(yōu)化探測(cè)器檢測(cè)弱光的能力。    

4. 靈敏度與信噪比    

靈敏度描述了光譜儀把光信號(hào)變成電子學(xué)信號(hào)的能力，高的靈敏度有助于減小電路本身的噪聲對(duì)結(jié)果影響。

狹縫的寬度、光柵的類型、探測(cè)器的類型以及電路的參數(shù)都會(huì)影響靈敏度。衍射效率高的光柵和量子效率高的探測(cè)器都有利于提高光譜儀的靈敏度。人為地調(diào)高前置放大電路的放大倍數(shù)也會(huì)提高名義上的靈敏度，但并不一定有助于實(shí)際的測(cè)量。

5. 干擾與穩(wěn)定性     

實(shí)際光譜儀與理想光譜儀的重要區(qū)別之一是其內(nèi)部存在雜散光等干擾。雜散光會(huì)影響信號(hào)的準(zhǔn)確性，并對(duì)測(cè)量弱信號(hào)帶來麻煩。特殊設(shè)計(jì)的低雜散光光路能夠降低光路中的雜散光。   

6. 采樣速度和時(shí)序精度     

光譜儀可以在一秒鐘內(nèi)采集約900幅完整的光譜。當(dāng)需要研究在更短時(shí)間內(nèi)的光譜變化時(shí)，更快速的光譜儀可以在一秒鐘內(nèi)采集高達(dá)8000幅光譜。   

光譜儀必須具備好的時(shí)序性能方能捕捉到很短的脈沖信號(hào)。不同類型的光譜儀的時(shí)序精度差別很大，性能好的可以到納秒量級(jí)的時(shí)間精度，而性能差的只能到毫秒量級(jí)的時(shí)間精度。 

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