作业帮分光仪的结构、原理、应用?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/01 02:06:33
分光仪的结构、原理、应用?
分光仪的结构、原理、应用?
分光仪的结构、原理、应用?
傅里叶变换分光仪 傅里叶变换分光仪 Fourier transfom spectrometer 用扫描迈克耳孙干涉仪对光谱进行分光测量的仪器.在原理图中,干涉仪臂上的可调平面镜M2可沿光轴方向作扫描运动,为 M2的位移值.这时, 探测器接收到的是一种调制信号F(x),它同入射光的光谱强度分布B(σ)之间的关系是：,式中σ 为波数,等于波长λ的倒数,F(0)为M1和M2之间光程差等于零时的出射光强度.[2F(x)-F(0)]称为干涉图,等于.这在数学上称为B(σ)的傅里叶变换,这种分光仪名称就是由此而来的. 迈克耳孙早在十九世纪末就提出这种分光仪的工作原理,但直到二十世纪六十年代,随着计算机技术的发展,能快速地进行傅里叶变换数学运算以后,傅里叶分光仪才得以实现.在观测过程中,探测器在平面镜M2的有限个扫描位置上取样,测得的信号输给电子计算机,并依次存储.M2完成一个扫描周期的运动后,计算机对干涉图[2F(x)-F(0)]进行傅里叶逆变换的数学运算,输出信号便正比于光谱的强度分布B(σ). 傅里叶分光仪在红外波段观测中得到广泛应用.在天文学中,对大行星的红外观测获得许多重要的成果.与用红外检测器沿波长扫描的色散（棱镜、光栅）分光仪相比,信噪比可提高(N/8)1/2倍.此处N是傅里叶变换分光仪同时测量的光谱单元数.例如,在某些应用中,N可高达106,测量精度和灵敏度可以提高350倍.与色散分光仪相比,傅里叶分光仪还有其他优点：能用相当大的口径接收入射光,不象狭缝那样严重限制视场,因而聚光能力得到很大提高.此外,它的分辨本领和测量精度较高,尺寸小,重量轻,结构紧凑,可以直接装在望远镜上. 傅里叶变换分光仪还用于可见光谱区,测量太阳光谱的谱线轮廓.应用于可见光波段的,是一种精度极高的光学仪器.这种仪器要求采用多种措施保证平面镜M2在长扫描距离（1～2米）内运动的平稳性,和取样间距的高精度（几埃）,并需配备大容量、高速度电子计算机,才能完成傅里叶变换的数学运算.