光譜分析儀的分析原理是將光源輻射出的待測元素的特征光譜通過(guò)樣品的蒸汽中待測元素的基態(tài)原子所吸收,由發(fā)射光譜被減弱的程度,進(jìn)而求得樣品中待測元素的含量,它符合郎珀-比爾定律 A= -lg I/I o= -LgT = KCL 式中I為透射光強度,I0為發(fā)射光強度,T為透射比,L為光通過(guò)原子化器光程由于L是不變值所以A=KC。光譜分析儀的屏幕顯示測量條件、標記值、其它數據以及測量波形。屏幕各部分的名稱(chēng)顯示如下:
1、光譜譜寬的測量
譜寬即光譜的帶寬,使用光譜分析儀可以測量LD、發(fā)光二極管的譜寬。在光譜的譜寬測量時(shí),要特別注意光譜分析儀系統分辨率的選擇,即原理上光譜分析儀的分辨率應當小于被測信號譜寬的1/10.,一般推薦設置為至少小于被測信號譜寬的1/5。
在實(shí)際的測量中,為了能夠準確測量數據,一般選擇分辨率帶寬為0.1nm以下。分辨率帶寬RES位于SETUP菜單中的一項,直接輸入所要設定的分辨率帶寬的大小即可。當選擇的分辨率帶寬不同時(shí),從光譜分析儀觀(guān)察到的光譜形狀有很大的不同,并且所測量得到的譜寬大小的不同。
在觀(guān)察光譜譜寬的同時(shí),也可以通過(guò)光譜分析儀讀出光譜的中心頻率、帶寬、峰值功率和邊模抑制比等參數。同時(shí)可以啟動(dòng)MARKER菜單,進(jìn)行相應的標識,以方便量取所需要測試的參數值。
2、邊模抑制比的測量
邊模抑制比(Side-ModeSuppressionRaTIo,縮寫(xiě)為SMSR),SMSR表示峰值能級與橫模能級之間的能級差值。
一般測量邊模抑制比時(shí),需要配合使用MARKER菜單和ANALYSIS菜單中相應的鍵。用MARKER菜單對主波峰值和高的副波峰進(jìn)行標識,讀取兩者的峰值功率值。邊模抑制比為高峰與次高峰之間的能級差??梢酝ㄟ^(guò)ANALYSIS菜單中相應的子選項計算得到后的值。
3、增益的測量
在進(jìn)行OA板或光放大器模塊測試的時(shí)候,需要測試增益參數(Gain)。增益定義為輸出信號功率outP與輸入信號功率inP之比。增益的一般表達式如式(1)所示:
以上的公式使用于以mw為單位的情況。若兩者單位為dBm,則G的值為兩者之差。
在進(jìn)行增益的測量時(shí),需要用到TRACE菜單中的相關(guān)選項。首先將TraceA設置為未接放大器之前的輸入光,按下FixA;再將TraceB設置為經(jīng)過(guò)光纖放大器之后的輸出光,按下FixB;取兩者的峰值功率,即可計算出。