光譜的案例
分析手持式光譜儀與直讀光譜儀有什么樣的區別?
光譜儀有許多種類，包括我們常用的手持式光譜儀與直讀光譜儀，便攜式光譜儀等，那么，你知道手持式光譜儀與直讀光譜儀有什么區別嗎?
直讀光譜儀:
? 直讀光譜儀是定量分析，測量結果準確，重復性好，長期穩定。
手持式光譜儀:
手持式光譜儀是定性和半定量分析。用于標識材料等級。該測試很方便，但是不能測量精度要求很高的材料。
一、檢測試樣的大小不同
直讀光譜儀對樣品量有嚴格的要求。樣品必須至少具有不小于激發腔的平坦表面，并且厚度不得小于1.5mm(通常建議不小于3mm)，并且手持式光譜儀的尺寸和厚度應與樣品。沒有如此高的要求，可以測試普通樣品。
二、檢測環境不同
??直讀光譜儀只能在實驗室使用，環境溫度和濕度的波動不應太大，嚴重影響檢測效果;手持式光譜儀可以檢測室內或室外工作。
三、測試樣品的損壞程度不同
??直讀光譜儀是一種破壞性測試。在激發過程中，將在材料表面形成直徑約8毫米的小凹坑。直讀光譜儀不適用于貴重和裝飾性金屬。手持式光譜儀是非破壞性測試。測試本身不會影響樣品。有任何不良影響。在靈活性方面，手持式光譜儀還具有很高的利用率。用于測試樣品的直讀光譜儀的尺寸必須適合該表。測試前必須銷毀過多和較長的樣本。
四、數據的準確性不同
??碳和氮的兩個元素只能通過直讀光譜儀檢測。建議使用直讀光譜儀來準確地確定非金屬元素，例如磷和硫，以及對準確性有較高要求的地方(要求數據波動低于0.05%);通常建議使用手持式光譜儀進行品牌識別或其他定性和半定性定量精度要求。
展開 淺析移動式光譜儀光譜儀的標準改進趨勢是什么?
使用移動式光譜儀時，對環境有一定要求。不要在潮濕的環境中工作。環境濕度在0-95%之間。不能在太高的溫度下操作。這樣做的原因是為了避免各種磁場干擾，以便儀器在分析時可以更準確地進行檢測。因此，每個人在工作時都要注意環境的適應性。在許多情況下，非標準儀器檢測仍然與環境有很大關系。那么，下面跟大家分享分享使用移動式光譜儀的心得。
對于儀器儀表行業，相應的技術標準和實際的技術水平已成為客戶的核心論點。技術密集型和高產出的產品類型也使自己的價值更好。這種設備具有自己的檢測速度和集成功能，也滿足我們的客戶對該移動式光譜儀設備操作的需求，并且隨著技術標準的提高，這種移動式光譜儀逐漸呈現出以下趨勢：
一、小型化的趨勢
近年來，精密部件內部傳感器的小型裝置實現了更加緊湊的設計。在廣受好評的光譜儀設計中使用這些組件可以實現集中化的結構設計，從而使該光譜儀設備更加簡單。結構設計效果簡單，并且其自身的傳感設備和緊湊的光纖探頭減小了該光譜儀的尺寸。這種小型化的趨勢使該光譜儀能夠穩定地應用于更多領域，甚至在室外環境下也能發揮該光譜儀設備的穩定測量效果。
二、功能變化呈現穩定趨勢
只有具有更好的功能設計，才必須具有可靠的傳輸能力和更穩定的信息提供能力，而中國經驗豐富的便攜式光譜儀設計人員會通過波長和衰減分布等各種技術參數進行調整，從而使該光譜儀的設計能夠有序地排列復合傳感器陣列被實現。相應的產品應用可以使該移動式光譜儀的測量效果更好地實現，并且可以有效地應用在一些狹小空間和復雜的環境中，并且該設備的穩定功能改善了該光譜儀的性能。
綜上所述，可以發現，便攜式光譜儀裝置在微處理模式下的應用效果更好，相應的智能化趨勢和功能設計也提高了移動式光譜儀的應用前景。因此，該光譜儀在不同環境中的應用提高了其應用效果。
展開 高光譜與多光譜技術：核心區別與應用選擇
光譜分辨率</strong></p>
</div><div contenteditable="false" width="100%" class="ql-align-justify">
<p style="overflow-wrap: anywhere; word-break: normal; overflow-y: auto; max-width: 100%; line-height: 30px; text-wrap: unset !important;">多光譜：光譜分辨率較低，主要用于區分主要地物特征，如水體、植被、土壤等。</p>
</div><div contenteditable="false" width="100%" class="ql-align-justify">
<p style="overflow-wrap: anywhere; word-break: normal; overflow-y: auto; max-width: 100%; line-height: 30px; text-wrap: unset !important;">高光譜：光譜分辨率極高，能探測物體細微的光譜特征變化，可精準識別不同物質的特定光譜，適用于精細分類與識別。
展開 光譜儀 | RP 系列激光分析設計軟件
一般來說，光譜儀是一種用于研究光、物質或物體的波長相關特性的儀器；它的用途相當廣泛：
· 光譜儀是一種可以在空間上分離光的光譜成分的儀器，單獨分析光譜成分——例如使用照相底片或外部光電探測器。所使用的分光測色儀通常是衍射光柵或棱鏡。
· 光譜儀通常還包含一些用于分析光強的光電探測器。包含大型探測器陣列的光譜儀可用于記錄光源的光譜，而且無需在光柵方向掃描。當配備強度校準時，此類設備更具體地稱為光譜輻射計。
· 其他光學光譜儀用于分析物質或物體的光譜特性，例如與波長相關的透射率或反射率。它們更具體地稱為分光光度計，并在化學等領域得到應用。使用包含一些窄線寬 可調諧激光器的激光光譜儀可以獲得特別高的光譜分辨率和高靈敏度。然而，這些通常只能覆蓋相當有限的光譜區域。
還有光學和光子學領域之外的多種光譜儀，例如用于測量顆粒速度或顆粒尺寸分布的設備。然而，本文完全聚焦于對光進行光譜分析的光譜儀。當對物質或物體的分析感興趣時，請參閱有關分光光度計的文章。
使用光譜儀進行的測量通常會提供波長或頻率函數作為光的光功率譜密度(PSD) 。并非所有光譜儀都提供經過校準的 PSD；通常，強度讀數未經校準，而且對于波長來說可能與校準因子（響應度）有很大相關性。
還有光譜相位干涉測量方法，不僅可以測量功率譜密度，還可以測量光譜相位。
有些光譜儀也具有成像功能，稱為成像光譜儀。請參閱有關高光譜成像和多光譜成像的文章。
如果僅需要測量激光束的光譜線寬，而不需要測量詳細的光譜形狀，則可以使用其他方法，例如進行自外差線寬測量。通過這種方法，人們可以測量非常小的線寬，其遠低于典型光譜儀的分辨率。
光譜儀的類型
基于衍射光柵或棱鏡的光譜儀
大多數光譜儀都基于某種多色儀，即可以在空間上分離光的不同波長成分的裝置。
展開 
FRED案例展示：傅里葉變換光譜儀
左上：初始光源光譜vs.波長（μm）。右上：探測器功率vs OPD的干涉圖。左下：重現光源光譜vs.空間頻率（1/mm）。右下：重現光源光譜vs波長（μm）。
例3：白光LED光譜
給定光源一個白色熒光LED的光譜特性。該光譜在波長= 0.45μm處有一個尖峰，在波長= 0.65μm處有一個寬峰。藍色峰對應于2222.2（1/mm）的空間頻率。紅色峰對應于1538.5（1/mm）的空間頻率。注意重現的光譜形狀被水平翻轉（圖5）。這是因為光譜是波長的函數，空間頻率是波長的倒數。另外，相對于原光譜的紅色峰，重現的光譜顯示出更高的低空間頻率值。這是因為低空間頻率的間隔對應于一個較大的波長范圍，在這些空間頻率處，更多的光功率將被收集。
圖5 由FTS獲得的白色LED光源光譜。左上：初始光源光譜vs.波長（μm）。右上：探測器功率vs. OPD的干涉圖。左下：重現光源光譜vs空間頻率（1/mm）。右下：重現光源光譜vs.波長（μm）。
[1] “Introduction to Fourier Transform Infrared Spectrometry.” Thermo Nicolet Corporation. 2001. Accessed December 8, 2015. http://mmrc.caltech.edu/FTIR/FTIRintro.pdf
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左上：初始光源光譜vs.波長（μm）。右上：探測器功率vs OPD的干涉圖。左下：重現光源光譜vs.空間頻率（1/mm）。右下：重現光源光譜vs波長（μm）。
例3：白光LED光譜
給定光源一個白色熒光LED的光譜特性。該光譜在波長= 0.45μm處有一個尖峰，在波長= 0.65μm處有一個寬峰。藍色峰對應于2222.2（1/mm）的空間頻率。紅色峰對應于1538.5（1/mm）的空間頻率。注意重現的光譜形狀被水平翻轉（圖5）。這是因為光譜是波長的函數，空間頻率是波長的倒數。另外，相對于原光譜的紅色峰，重現的光譜顯示出更高的低空間頻率值。這是因為低空間頻率的間隔對應于一個較大的波長范圍，在這些空間頻率處，更多的光功率將被收集。
圖5 由FTS獲得的白色LED光源光譜。左上：初始光源光譜vs.波長（μm）。右上：探測器功率vs. OPD的干涉圖。左下：重現光源光譜vs空間頻率（1/mm）。右下：重現光源光譜vs.波長（μm）。
[1] “Introduction to Fourier Transform Infrared Spectrometry.” Thermo Nicolet Corporation. 2001. Accessed December 8, 2015. http://mmrc.caltech.edu/FTIR/FTIRintro.pdf
展開 光譜成像技術如何重塑視覺邊界？
<p>在光譜產業專題中，我們簡單了解了光譜以及光譜成像應用的生活化場景，而深入了解光譜成像技術可以了解到它的分類方式豐富多樣，不同的分類標準下，展現出各具特色的技術類型。這些分類不僅反映了光譜成像技術的發展歷程和內在邏輯，更決定了它們在不同應用場景中的獨特優勢。</p><p><strong>一、基礎概念</strong></p><p> 要更深入地了解光譜，<strong>波長、波段、波段數與光譜分辨率</strong>是至關重要的基礎概念，它們相互關聯，共同決定了光譜數據的特性和應用價值。</p><p><strong>波長</strong>是指電磁波（如可見光、紅外線等）的振動周期長度，通常用納米（nm）為單位表示。不同物質對不同波長的光具有獨特的吸收、反射特性，這是光譜分析的基礎。波長決定了光的顏色（可見光）或類型（如紅外線、紫外線等不可見光），就像音調高低由聲波波長決定一樣。</p><p><strong>波段</strong>是人為劃分的電磁波波長范圍區間，用于分類或研究特定波長范圍的光。例如：</p><p>可見光波段：380-780nm</p><p>近紅外波段：780-1500nm</p><p><strong>波段數</strong>是指傳感器能夠同時記錄的波段數量。波段數越多，每個波段的寬度越窄，能夠區分更細微的光譜差異。</p><p><strong> 光譜分辨率</strong>指成像儀或傳感器能區分的最小波長間隔。相當于光譜儀的“視力清晰度”。例如光譜分辨率為1nm，代表設備可分辨出300nm以及301nm的光。成像的波段范圍，分得越細，波段越多，光譜分辨率越高，越高的光譜分辨率可更容易區分和識別目標性質和組成成分。
展開 ZMEAX | 如何設計光譜儀——理論依據
光譜學是一種無創性技術，是研究組織、等離子體和材料的最強大工具之一。本文介紹了如何利用近軸元件建立透鏡—光柵—透鏡(LGL)光譜儀模型，使用OpticStudio的多重結構( Multiple Configurations )、評價函數 ( Merit Functions )和ZPL宏等先進功能完成了從所需指標參數到性能評估的設計過程。
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簡介
光譜儀是測量光強與波長的函數關系的儀器。光譜儀有各種各樣的通用設置。本文介紹了透鏡—光柵—透鏡(LGL)光譜儀。在OpticStudio中完成對光譜儀的設置后，對其關鍵設計參數進行確定和討論。
LGL光譜儀的基本設置
LGL光譜儀的基本設置如下：
多色光通過入射針孔進入光譜儀，從而產生發散光束。然后，使用準直透鏡生成平行光線。后面的透射式衍射光柵是光譜儀的核心元件，它可以根據光束的波長（即顏色）改變光束的方向。最后，聚焦透鏡將光束會聚在探測器上。每種波長的光線會聚在探測器上不同的位置，通過將測量到的強度作為探測器上位置的函數，可以得到光線的光譜。
第一種方法，在OpticStudio中使用近軸元件對該設置進行建模。這樣做可以忽略像差和優化問題，這些問題我們在下期更新的文章中討論。另一方面，LGL光譜儀適用于理解光譜儀的基本物理概念及其分辨率。
在OpticStudio中建立近軸LGL光譜儀模型
系統設置
首先，在系統選項 ( System Explorer ) 中設置系統的基本參數。按照下圖設置入瞳直徑 ( Entrance Pupil Diameter ) （稍后將看到孔徑如何影響光譜儀的性能）：
在此光譜儀中，要分析波長范圍為：λmin=400 nm到 λmax = 700 nm的可見光，波長帶寬為：Δλ= 300 nm。
展開 直讀光譜儀的種類及應用范圍
直讀光譜儀可以被分為很多種類，你知道的有多少呢？下面我總結了直讀光譜儀的種類及應用范圍
一、光譜儀按照應用可分為：分子類光譜儀，原子類光譜儀
二、原子類光譜儀的按原理分為：原子發射光譜儀，原子吸收光譜儀，原子熒光光譜儀；其中原子發射光譜儀又稱為光電直讀光譜儀
三、按照激發原理又分：火花直讀光譜儀和電弧直讀光譜儀；根據光譜儀器的體積,光譜儀可以分為兩大類:便攜式光譜儀和臺式（立式）光譜儀。
四、光譜儀器按照檢測器可分為:通道式光電倍增光PMT光譜儀和全譜CCD光譜儀。
直讀光譜儀常見的桌面和兩個垂直平面。直讀光譜儀是廣泛應用于鑄造、鋼鐵、金屬回收和精煉和軍事工業、航空、電力、化工、高校和商品檢驗、質量控制等。
展開 傅里葉變換光譜儀
圖4 由FTS獲得的高斯光源光譜。左上：初始光源光譜vs.波長（μm）。右上：探測器功率vs OPD的干涉圖。左下：重現光源光譜vs.空間頻率（1/mm）。右下：重現光源光譜vs波長（μm）。
例3：白光LED光譜
給定光源一個白色熒光LED的光譜特性。該光譜在波長= 0.45μm處有一個尖峰，在波長= 0.65μm處有一個寬峰。藍色峰對應于2222.2（1/mm）的空間頻率。紅色峰對應于1538.5（1/mm）的空間頻率。注意重現的光譜形狀被水平翻轉（圖5）。這是因為光譜是波長的函數，空間頻率是波長的倒數。另外，相對于原光譜的紅色峰，重現的光譜顯示出更高的低空間頻率值。這是因為低空間頻率的間隔對應于一個較大的波長范圍，在這些空間頻率處，更多的光功率將被收集。
圖5 由FTS獲得的白色LED光源光譜。左上：初始光源光譜vs.波長（μm）。右上：探測器功率vs. OPD的干涉圖。左下：重現光源光譜vs空間頻率（1/mm）。右下：重現光源光譜vs.波長（μm）。
[1] “Introduction to Fourier Transform Infrared Spectrometry.” Thermo Nicolet Corporation. 2001. Accessed December 8, 2015. http://mmrc.caltech.edu/FTIR/FTIRintro.pdf
簡介
展開 傅里葉變換光譜儀
圖4 由FTS獲得的高斯光源光譜。左上：初始光源光譜vs.波長（μm）。右上：探測器功率vs OPD的干涉圖。左下：重現光源光譜vs.空間頻率（1/mm）。右下：重現光源光譜vs波長（μm）。
例3：白光LED光譜
給定光源一個白色熒光LED的光譜特性。該光譜在波長= 0.45μm處有一個尖峰，在波長= 0.65μm處有一個寬峰。藍色峰對應于2222.2（1/mm）的空間頻率。紅色峰對應于1538.5（1/mm）的空間頻率。注意重現的光譜形狀被水平翻轉（圖5）。這是因為光譜是波長的函數，空間頻率是波長的倒數。另外，相對于原光譜的紅色峰，重現的光譜顯示出更高的低空間頻率值。這是因為低空間頻率的間隔對應于一個較大的波長范圍，在這些空間頻率處，更多的光功率將被收集。
圖5 由FTS獲得的白色LED光源光譜。左上：初始光源光譜vs.波長（μm）。右上：探測器功率vs. OPD的干涉圖。左下：重現光源光譜vs空間頻率（1/mm）。右下：重現光源光譜vs.波長（μm）。
[1] “Introduction to Fourier Transform Infrared Spectrometry.” Thermo Nicolet Corporation. 2001. Accessed December 8, 2015. http://mmrc.caltech.edu/FTIR/FTIRintro.pdf
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光譜學 | RP 系列激光分析設計軟件
術語“光譜學”表示利用光與物質相互作用的方法。通常，某些相互作用的強度是作為波長或頻率的函數來測量的；即光譜起著重要作用。
本文僅涉及光譜學；還有各種其他領域，例如粒子光譜學。
光譜學的目的通常是檢測某些物質或測量它們的特性。例如，氣體光譜學通常用于測量氣體的濃度或氣體的溫度。在其他情況下，物質的已知特性被用于某些目的，例如用于實現光頻標。有時使用光譜測定法代替光譜學一詞，是為了強調以定量方式測量某些量。
存在多種不同的光譜方法；本文只能提供課程概述。許多現代光譜方法涉及一個或多個激光器，因此被稱為激光光譜法。由于激光器在時空相干性、窄線寬和波長可調性、光功率（特別是峰值功率）、超短脈沖等方面具有巨大潛力，自從激光出現以來，光譜學領域已經大大拓寬。甚至在此之前，光譜學就已經為許多現象提供了寶貴的見解。例如，在地球上發現氦之前，研究人員能夠研究太陽的內部并在那里發現氦。
另請參閱有關激光光譜學和激光吸收光譜學的更具體文章。
利用光的物理效應
光的吸收
光與物質之間的不同相互作用可以在光譜學中利用。最常用的相互作用是光的吸收（→吸收光譜）。例如，原子和分子表現出不同的吸收特征，因此如果測量吸收與波長的關系，則可以輕松地區分不同的原子或分子。特別是在中紅外光譜區域，分子具有與其振動和旋轉模式相關的相對強且窄的吸收線。這使得人們能夠以非常高的靈敏度檢測多種物質。一個應用示例是檢測微小濃度的空氣污染物。
由于分子可以具有許多不同的吸收線，其中一些吸收線對于不同的物種可能重疊，因此單條吸收線的檢測通常不足以區分不同的分子。然而，記錄一些足夠寬的波長范圍的吸收光譜通常會產生清晰的光譜指紋。人們還可以區分不同的同位素。
中紅外光譜區域對于許多氣體（例如空氣污染物）的敏感光譜非常理想。
展開 淺談光譜儀的行業現狀以及未來發展前景!
在食品安全監測，環境監管等領域，光譜儀的應用是非常普遍的，它作為一款將復雜的光分解成光譜線的科學儀器。它由棱鏡或衍射光柵組成，發揮著巨大的作用。下面，便攜式光譜儀廠家就來跟大家聊一聊光譜儀的行業現狀以及未來發展前景，供大家參考，大家有什么問題和觀點都可以拿出來聊一聊。
多種光譜儀產品
原則上，光譜儀器可分為：吸收光譜(紫外線吸收，可見光吸收，紫外和可見吸收，氣相分子吸收，紅外吸收，原子吸收等)，發射光譜(熒光，拉曼，微波，等離子體 )，光譜從應用的角度來看，可分為分子光譜(紅外，紫外，可見，紫外-可見，旋光，氣相分子，熒光，拉曼等)，原子光譜(原子吸收，原子熒光)等)。
根據初步統計，目前世界上有20多種光譜儀器。然而，廣泛使用，廣泛使用和具代表性的光譜儀器是紫外，紅外和原子吸收光譜。另外，當今的激光拉曼光譜和近紅外光譜學的發展也很受歡迎。
行業規模穩步增長
頻譜分析儀器和科學儀器的重要分類。具有功能齊全，操作簡單，分析準確的優點。是許多領域的理想檢測設備。當今，頻譜分析儀器行業發展迅速，市場需求日益突出。根據中國分析測試協會的數據分析，2015年至2018年，中國頻譜分析儀市場的復合年增長率達到7%，2018年市場規模達到8.52億美元。
盡管中國光譜儀行業的規模有所增加，但全球光譜儀的大市場仍然是北美市場，其次是歐洲和日本市場。有實力的公司位于發達國家，例如美國，日本，德國，英國和法國。中國在全球市場上的市場份額很小。
展開 FRED案例展示：傅里葉變換光譜儀
左上：初始光源光譜vs.波長（μm）。右上：探測器功率vs OPD的干涉圖。左下：重現光源光譜vs.空間頻率（1/mm）。右下：重現光源光譜vs波長（μm）。
例3：白光LED光譜
給定光源一個白色熒光LED的光譜特性。該光譜在波長= 0.45μm處有一個尖峰，在波長= 0.65μm處有一個寬峰。藍色峰對應于2222.2（1/mm）的空間頻率。紅色峰對應于1538.5（1/mm）的空間頻率。注意重現的光譜形狀被水平翻轉（圖5）。這是因為光譜是波長的函數，空間頻率是波長的倒數。另外，相對于原光譜的紅色峰，重現的光譜顯示出更高的低空間頻率值。這是因為低空間頻率的間隔對應于一個較大的波長范圍，在這些空間頻率處，更多的光功率將被收集。
圖5 由FTS獲得的白色LED光源光譜。左上：初始光源光譜vs.波長（μm）。右上：探測器功率vs. OPD的干涉圖。左下：重現光源光譜vs空間頻率（1/mm）。右下：重現光源光譜vs.波長（μm）。
[1] “Introduction to Fourier Transform Infrared Spectrometry.” Thermo Nicolet Corporation. 2001. Accessed December 8, 2015. http://mmrc.caltech.edu/FTIR/FTIRintro.pdf
展開 萊森光學：無人機高光譜遙感技術在自然資源調查中的應用進展
點擊標題下「光譜技術及應用服務」快速關注
無人機高光譜遙感技術在自然資源調查中的應用進展
一、引? 言
高光譜遙感技術發展于 20 世紀 80 年代，其結合了傳統的光譜探測和攝影成像技術，可同時獲取目標的空間信息、光譜信息和輻射信息，形成圖譜合一的數據立方體。與多光譜遙感技術相比，高光譜遙感技術能夠在一個連續的光譜范圍內進行窄帶成像，因此光譜分辨率 更高、信息分辨能力更強，可以實現精確的目標分類和地物識別。目前，高光譜遙感系統 已經歷了從航空平臺到航天平臺的發展過程，隨著遙感技術的不斷發展，研究者發現星 載高光譜儀器雖然可以提供長時間、大尺度的數據，但受衛星重訪周期的限制，空間分辨率 和時間分辨率較差；航空高光譜儀器雖然空間分辨率較高，但對氣象條件和使用環境有苛刻要求，且需要有專業支持團隊，成本高昂，靈活性較差。
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