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2025-01-21 09:33:41中階梯光柵: 中階梯光柵是一種色散元件，具有高分辨率、寬光譜覆蓋等特點。它通過將入射光按波長分散成不同角度的光束，實現(xiàn)光譜分析。中階梯光柵的刻線密集，能夠提供精細的光譜分辨能力，適用于科研、光譜分析等領域。其結構緊湊、性能穩(wěn)定，是實現(xiàn)高精度光譜測量的關鍵組件之一。在光學儀器中，中階梯光柵常用于光譜儀、分光光度計等設備，幫助科研人員獲取精確的光譜信息。

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光纖陣列太陽光學望遠鏡“大面積中階梯光柵”項目成功通過驗收

中國科學院長春光學精密機械與物理研究所承擔的“FASOT大面積中階梯光柵”項目驗收評審。

679
2020-08-22
光纖陣列太陽光學望遠鏡中階梯光柵

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中階梯光柵光譜儀

中階梯光柵光譜儀是一種能夠實現(xiàn)寬波長范圍內(nèi)高分辨率光譜測量的設備。它通過使用高階衍射光柵和第二個色散元件，將重疊光譜展開成連續(xù)的光譜跡線堆棧，便于探測器記錄。

上海昊量光電設備有限公司 31
2024-11-18
中階梯光柵光譜儀光柵光譜儀中階梯光柵

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2017-10-11 05:46:31為什么中階梯光柵的刻線數(shù)少，分辨率反而高:

2017-07-19 23:39:45中階梯光柵光譜儀和中階梯光柵ICP光譜儀是一種光譜儀嗎:

2023-06-26 14:45:03天美講堂丨拉曼光譜儀中的光柵，您選對了嗎？: 簡介衍射光柵用于將多色光分離成其組成的波長。在拉曼光譜儀中，衍射光柵用于將收集的拉曼散射的組成波長分離到CCD相機的不同像素上進行檢測。所有拉曼光譜儀需要至少一個衍射光柵，并且經(jīng)常配置多個衍射光柵以允許用戶對其樣品和激發(fā)波長進行最佳的光柵選擇。圖1. 愛丁堡儀器拉曼光譜儀RMS1000（左）和RM5（右）當通過拉曼光譜分析樣品時，可能需要多個激發(fā)源來覆蓋用戶樣品的范圍，例如，紫外、可見或近紅外區(qū)域的激光。RM5拉曼光譜儀最多可內(nèi)置三個激光器，RMS1000拉曼光譜儀最多可內(nèi)置五個激光器，并可選擇外置激光器。為了使用多個激光器，RM5和RMS1000的光譜儀可以容納多達五個衍射光柵，從而使光柵最適合激光器的波長和用戶的要求。用戶可以從RM5和RMS1000上的Ramacle?軟件（圖2）的下拉菜單中選擇光柵。選擇后，光柵塔輪將自動移動到所選光柵，這意味著用戶無需手動更換光柵。然后，Ramacle?將顯示該光柵和激發(fā)激光器在波數(shù)和波長上可實現(xiàn)的光譜范圍。在為拉曼光譜儀選擇衍射光柵時，有四個主要考慮因素：光譜分辨率、光譜范圍、閃耀波長和激發(fā)波長。圖2. Ramacle?軟件的測試界面，標記處顯示光柵的選擇光譜分辨率增加刻線密度增加光譜分辨率光柵具有固定的刻線密度（以每毫米刻線為單位，gr/mm），可控制光的色散。刻線密度越高，光譜分辨率越好，例如，1200 gr/mm光柵將提供比150 gr/mm光柵更高的光譜分辨率。圖3顯示了低和高刻線密度光柵對光的色散。較高刻線密度光柵將光傳播到CCD的較大區(qū)域，增加了光譜分辨率。簡單的經(jīng)驗法則是，當刻線數(shù)量加倍時，分辨率大致加倍。圖3. 低和高刻線密度光柵對光的色散為了說明刻線密度對光譜分辨率的影響，使用五個衍射光柵和532nm激發(fā)波長測量了硅襯底上MoS2的光譜（圖4）。MoS2的分析側重于350-450 cm-1之間的兩個峰。這些峰對于檢測存在的MoS2的層數(shù)至關重要。使用300 gr/mm光柵，光譜分辨率不足以分辨兩個單獨的峰，僅可以看到單個寬特征。隨著gr/mm的增加，我們看到兩個單獨峰的分辨率提高。這兩個峰的分辨率越高，關于峰位置和層數(shù)的信息就越準確。這一測量說明了光譜分辨率的重要性。圖4. 使用5個不同光柵獲取的MoS2的拉曼光譜圖4還顯示了樣品中硅峰的半峰寬（FWHM）值。Ramacle?可以提供FWHM值（峰值寬度為最大強度的一半），并在光譜上顯示這些值。從300 gr/mm光柵開始，我們觀察到的FWHM為22.9 cm-1。當使用1800 gr/mm的光柵時，該值降至4.8 cm-1，這突出了隨著刻線密度的增加，光譜分辨率的提高。光譜范圍增加刻線密度減小光譜范圍改變光柵的刻線密度會影響所討論的光譜分辨率，但也會影響光譜范圍。將環(huán)己烷樣品放置在比色皿支架中，使用所有五個光柵用638 nm激發(fā)進行分析（圖5）。光譜再次顯示了分辨率如何隨著刻線密度的增加而增加，但現(xiàn)在也顯示了高刻線密度的缺點，降低了光譜范圍。光譜儀的光譜范圍與光柵的刻線密度成反比。圖5. 使用不同光柵和1800gr/mm光柵（品紅色）擴展掃描的環(huán)己烷的拉曼光譜。插圖顯示了具有300 gr/mm和1800 gr/mm光柵的樣品的高波數(shù)區(qū)域。上述光譜清楚地表明，隨著刻線密度的增加，光譜范圍減小。對于300 gr/mm，光譜范圍達到約7400 cm-1，而1800 gr/mm光柵僅達到約1100 cm-1。因此，獲取的拉曼光譜的光譜范圍與分辨率之間存在固有的取舍。為了兩全其美，RM5和RMS1000的Ramacle?軟件具有一個稱為擴展掃描的功能。在擴展掃描中，Ramacle?軟件在衍射光柵的不同中心波長位置采集一系列光譜，然后將這些光譜自動拼接在一起，以在寬光譜范圍內(nèi)提供單個拉曼光譜。該功能使用戶能夠同時使用高gr/mm光柵實現(xiàn)高光譜分辨率和寬光譜范圍。圖5顯示了拼接1800 gr/mm光譜（品紅色）的示例，其范圍高達~5000 cm-1。擴展掃描的缺點是采集時間的增加。由于光柵需要移動并采集多個光譜，采集時間將增加，對于上述示例（0-5000 cm-1），擴展掃描是將九個單個光譜拼接在一起。因此，如果曝光時間為1s，則最終光譜將需要9s才能獲取。如圖5中的插圖所示，1800 gr/mm光柵的光譜分辨率提高，可以更好地分辨高波數(shù)區(qū)域的峰值，而分辨率較低的300 gr/mm光柵可以更快地進行測量。閃耀波長閃耀波長表示光柵優(yōu)化的激發(fā)波長衍射光柵的效率總是與波長有關。最大衍射效率的波長稱為閃耀波長。衍射光柵可以用不同的閃耀波長制造，以優(yōu)化不同的波長區(qū)域。通常，可見光和近紅外激光器可以使用具有相同閃耀波長的光柵，同時保持相似的效率；然而，當在“標準”拉曼激光器的極端使用激光器時，例如，≤325nm和≥1064nm激發(fā)，需要不同閃耀波長的光柵來優(yōu)化光譜儀。例如，當光柵被稱為“Blaze 300 nm”時，它將針對UV進行優(yōu)化，而“Blaze 750 nm”將針對NIR進行優(yōu)化。圖6顯示了兩個600 gr/mm光柵的絕對效率曲線。一個具有550 nm的閃耀波長，非常適合可見光激光器，另一個750 nm，適合NIR激光器。曲線揭示了為什么閃耀波長很重要。如果用常用的785nm激光器激發(fā)，550nm閃耀光柵將僅具有約52%的效率。然而，NIR優(yōu)化的光柵將具有約71%的高得多的效率。這將對所需的頻譜質(zhì)量和采集時間產(chǎn)生重大影響。圖6. 突出顯示了兩個激光器（532nm和785nm）下，閃耀波長分別為550nm和750nm的兩個600gr/mm光柵的絕對效率曲線。光致發(fā)光測量低刻線密度光柵可用于UV和可見激光器以獲取PL光譜拉曼光譜儀也可用于測量光致發(fā)光（PL），通常使用UV或可見光激發(fā)。PL光譜通常非常寬，應選擇低刻線密度光柵以獲得盡可能寬的光譜范圍。在圖7所示的示例中，使用532 nm激光分析筆墨。通過使用300 gr/mm光柵，光譜范圍可以覆蓋1200 nm，這意味著用戶可以很容易地看到700 nm處的PL峰。由于PL非常強，當使用300gr/mm光柵時，任何拉曼峰都會丟失到PL峰的強度中。然而，通過改變?yōu)?800gr/mm光柵，仍然可以觀察到拉曼光譜。在這樣做時，來自墨水的拉曼峰可以在沒有PL干擾的情況下被分辨，因為它發(fā)生在PL峰或檢測器飽和之前。以這種方式使用光柵的組合允許從樣品中獲得PL和拉曼光譜。圖7. 使用300gr/mm（綠色）和1800gr/mm（紅色）光柵獲取的筆墨的PL和拉曼光譜激發(fā)波長UV和可見激光器適用于高刻線密度的光柵NIR激光器適用于低刻線密度的光柵可以認為光柵的色散功率在波長方面是恒定的；然而，拉曼光譜使用能量相關單位，波數(shù)（cm-1），表示入射光子的能量偏移。這意味著色散拉曼光譜儀的光譜分辨率隨著激光激發(fā)波長的降低（即從紅色到綠色再到藍色）而降低。因此，當使用785nm激光器時，實現(xiàn)與532nm激光器相同分辨率所需的光柵將需要更少的gr/mm。此外，由于色散與波長有關，因此光柵可以在一個工作范圍內(nèi)成功運行?？叹€密度為n的光柵的理論波長極限為λ=2/n。例如，2400 gr/mm光柵將被限制在光譜的綠色端，即可見光和紫外激光器，而3600 gr/mmm光柵在500nm后不會衍射太多，使其適合于UV激發(fā)，而不適合于NIR激發(fā)。圖8顯示了五個常用光柵的532 nm（綠色）和785 nm激光器（紅色）的光譜范圍。與可見光選項相比，近紅外激光器的光譜范圍明顯減小。該圖還顯示了從50 cm-1開始的單次掃描和擴展掃描選項的范圍。圖8. 使用532nm和785nm激發(fā)的5個光柵的光譜范圍拉曼光譜中使用的三種激光可以大致分為三個區(qū)域：紫外、可見光和近紅外。對于UV激光器，建議使用高刻線密度光柵，例如2400 gr/mm和3600 gr/mmm，這主要是由于在較低波長下激發(fā)時光譜分辨率的固有降低。此外，UV激光器通常用于研究例如半導體樣品中因應力和應變引起的小峰值變化，因此需要高光譜分辨率。當需要中高光譜分辨率時，可見激光通常與1200 gr/mm和1800 gr/mm光柵一起使用。然而，一些樣品，如過渡金屬二氫化物和石墨烯，可能會使用更高的刻線密度光柵來檢測細微的光譜變化。對于UV和可見光激光器，如果用戶對PL感興趣，可以使用較低的刻線密度光柵來獲取整個光譜，例如300 gr/mm和600 gr/mm。對于NIR激光器，推薦的光柵將具有較低的刻線密度，例如300 gr/mm和600 gr/mm。首先，這是光譜范圍，如圖8所示，具有近紅外激光器的高刻線密度光柵所提供的范圍非常有限。此外，如上所述，NIR激光器將固有地提供比UV或可見激光更好的光譜分辨率。這意味著使用具有低刻線密度光柵的近紅外激光器仍將提供高光譜分辨率。關于近紅外激光器的最后一點需要考慮的是拉曼強度和信噪比（SNR）。隨著刻線密度的增加，儀器的拉曼通量將降低。這種效應發(fā)生在所有激發(fā)波長上；然而，這種效應對于NIR激光器尤其顯著。拉曼散射強度與λ-4成正比，其中λ表示激光波長。因此，隨著激光波長增加到近紅外，拉曼強度將下降。光柵效應和波長效應的復合意味著在NIR中使用高刻線密度光柵對信噪比（SNR）特別有害，并且光譜將需要長的曝光時間。圖9中的光譜來自使用785 nm激光和兩個相同閃耀波長的光柵的藥片。兩個光柵之間的SNR差異在圖9的紅色框中突出顯示（歸一化后）。在這種情況下，300 gr/mm顯然提供了更高的SNR。圖9 上：具有相同曝光時間和兩個不同光柵的藥片的拉曼光譜。下：歸一化光譜放大部分，顯示了使用900 gr/mm光柵噪聲增加。表1顯示了拉曼光譜中最常用的兩種激發(fā)波長532nm和785nm的光柵選擇的簡化摘要。請注意，這些光譜范圍用于擴展掃描，最終光柵選擇也將受到前面討論的因素的影響。表1 532 nm和785 nm激發(fā)的光柵選擇結論在拉曼光譜中選擇光柵需要用戶選擇優(yōu)先順序。確保光柵在激發(fā)激光的正確波長下閃耀，這將獲得盡可能高的效率。為測試選擇必要的刻線密度，這將取決于所需的光譜分辨率和光譜范圍。在選擇光柵時，還需要考慮其他因素，如拉曼強度、采集時間和信噪比。愛丁堡儀器拉曼光譜儀可以容納多達五個光柵，用戶可以很容易地在其系統(tǒng)中填充一系列刻線密度和閃耀波長的光柵，以滿足其應用需求，在分析樣品時提供盡可能高的靈活性。

2024-12-02 14:31:18光柵光譜儀實驗改進，光柵光譜測量實驗報告: 光柵光譜儀作為一種重要的光譜分析工具，在物理、化學、材料科學等領域得到廣泛應用。隨著技術的不斷發(fā)展和對實驗精度要求的提升，光柵光譜儀的改進已成為科研人員關注的。本文將探討光柵光譜儀實驗中的改進措施，分析如何通過優(yōu)化光譜儀結構、提高信號處理效率以及改善實驗環(huán)境來提升光譜儀的整體性能和精度。光柵光譜儀的原理與應用光柵光譜儀的核心原理是利用光柵的衍射作用將光分解為不同波長的光線，通過測量光線的強度與波長關系來進行物質(zhì)的定性與定量分析。在各種光譜儀中，光柵光譜儀以其高分辨率和高靈敏度的特點，廣泛應用于光學研究、化學分析以及環(huán)境監(jiān)測等多個領域。隨著測量精度要求的提高，傳統(tǒng)光柵光譜儀在某些實驗中難以滿足更高的標準，改進已成為一個亟待解決的問題。光柵光譜儀改進的關鍵方向光柵的優(yōu)化與選擇光柵作為光譜儀的核心部件，其質(zhì)量直接影響儀器的性能。優(yōu)化光柵的衍射效率是提高光譜儀分辨率和信噪比的關鍵。研究人員通過改進光柵的材料和表面結構，如采用高精度刻劃技術或使用新型光柵材料（如金屬薄膜光柵或光子晶體光柵），能夠有效提高光柵的衍射效率，減少光譜儀的誤差。在實際應用中，選擇合適的光柵類型，能夠提高波長范圍的解析度，進一步提升實驗的精度。光源的穩(wěn)定性與選擇光源的穩(wěn)定性對光柵光譜儀的實驗結果至關重要。為了提高實驗的重復性和穩(wěn)定性，許多研究者致力于改進光源系統(tǒng)。比如，采用激光二極管等高穩(wěn)定性的光源，可以在寬頻段內(nèi)提供穩(wěn)定的光信號，從而保證光譜數(shù)據(jù)的可靠性。結合智能調(diào)控技術，對光源的功率進行精確控制，避免因光源不穩(wěn)定引起的測量誤差。信號處理與數(shù)據(jù)分析的提升隨著計算技術的進步，光柵光譜儀的數(shù)據(jù)處理能力得到顯著提升。采用高效的信號處理算法和實時數(shù)據(jù)分析技術，能夠快速提取實驗數(shù)據(jù)中的有效信息，減少噪聲干擾。利用現(xiàn)代計算方法，如傅里葉變換和多重迭代算法，可以提高光譜數(shù)據(jù)的分辨率和準確性，從而實現(xiàn)更為的光譜分析。實驗環(huán)境的優(yōu)化光柵光譜儀的實驗精度不僅受到儀器本身的影響，還與實驗環(huán)境密切相關。溫度、濕度、振動等因素都會對光譜數(shù)據(jù)產(chǎn)生干擾。為了提高光譜儀的精度，研究人員通過改進實驗室的環(huán)境控制系統(tǒng)，如采用恒溫恒濕控制設備、減震平臺等措施，有效降低環(huán)境因素對實驗結果的影響，確保數(shù)據(jù)的準確性和可靠性。

2021-07-09 10:36:06夏日促銷|體相位全息透射光柵（VPH）: 夏天是徹底來了，腳步也跟著輕盈起來。每一口西瓜，每一個故事，都將深深烙進夏的底色中。而夏日的“陽光”，猶如VPH全息光柵，五彩斑斕?，F(xiàn)回饋廣大客戶，特價促銷，鉅惠難得，一囤到底。少量庫存先到先得冰點價至4399元買到即賺到下單即發(fā)貨促銷詳情，請掃碼查看活動時間：2021年7月10日-9月10日產(chǎn)品特點：· 波長范圍350 nm-2500 nm· 單波長下衍射效率>99%· 200 nm-300 nm帶寬內(nèi)>80%的衍射效率· 無鬼影、低散射· 易于操作清潔· 低成本OEM&定制光柵設計產(chǎn)品應用：· 脈沖壓縮和展寬· 高光譜成像· OCT光譜儀&拉曼光譜儀· 光學相干斷層掃描

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