根據物質(zhì)的光譜來(lái)別物質(zhì)及確定它的化學(xué)組成和相對含量的方法叫光譜分析。其優(yōu)點(diǎn)是靈敏,迅速。曾通過(guò)光譜分析發(fā)現了許多新元素,如銣,銫,氦等。根據分析原理光譜分析可分為發(fā)射光譜分析與吸收光譜分析二種;根據被測成分的形態(tài)可分為原子光譜分析與分子光譜分析。光譜分析的被測成分是原子的稱(chēng)為原子光譜,被測成分是分子的則稱(chēng)為分子光譜。
根據現代光譜儀器的工作原理,光譜儀可以分為兩大類(lèi):經(jīng)典光譜儀和新型光譜儀。經(jīng)典光譜儀器是建立在空間色散原理上的儀器;新型光譜儀器是建立在調制原理上的儀器。經(jīng)典光譜儀器都是狹縫光譜儀器。調制光譜儀是非空間分光的,它采用圓孔進(jìn)光根據色散組件的分光原理,光譜儀器可分為:棱鏡光譜儀,衍射光柵光譜儀和干涉光譜儀。
光譜分析儀的構成
一臺典型的光譜儀主要由一個(gè)光學(xué)平臺和一個(gè)檢測系統組成。包括以下幾個(gè)主要部分:
1. 入射狹縫: 在入射光的照射下形成光譜儀成像系統的物點(diǎn)。
2. 準直元件: 使狹縫發(fā)出的光線(xiàn)變?yōu)槠叫泄?。該準直元件可以是一獨立的透鏡、反射鏡、或直接集成在色散元件上,如凹面光柵光譜儀中的凹面光柵。
3. 色散元件: 通常采用光柵,使光信號在空間上按波長(cháng)分散成為多條光束。
4. 聚焦元件: 聚焦色散后的光束,使其在焦平面上形成一系列入射狹縫的像,其中每一像點(diǎn)對應于一特定波長(cháng)。
5. 探測器陣列:放置于焦平面,用于測量各波長(cháng)像點(diǎn)的光強度。該探測器陣列可以是CCD陣列或其它種類(lèi)的光探測器陣列。