角分辨光谱仪

我看有的仪器写光谱仪的分辨率是光谱仪焦长xxx mm(如800mm)，这个是指什么？还有一个指标是，光谱分辨率，小于多少个波数。光谱分辨率就比较好理解，请问哪位大神解释一下前面的

对于用户来讲，最有用的是光谱带宽，既代表分辨率，也说明光通量大小。线色散系数和狭缝宽度决定分辨率，也是光谱带宽；焦距和光栅刻线以及光谱仪设计模式决定线色散系数；光谱带宽和分辨率之间也有区别：因为分辨率是能够测试得到的最小的半高宽峰，于是，还要引入一个参数，就是最小扫描步进。要获得一个峰，至少需要5个点（有些说3个点，有些牵强），那么我们的分辨率还有一个限制项---3倍步进！从这个意义讲：光谱带宽不等于分辨率。

1、什么是光谱仪分辨率光谱分辨率为探测光谱辐射能量的最小波长间隔，而确切的讲，为光谱探测能力。它是仪器对于紧密相邻的峰可以分辨的最小波长差值，表示仪器实际分开相邻峰的能力，即ν/△ν或（λ/△λ）,ν为两峰中任一峰的波数，△ν为两峰波数之差。光谱仪分辨率又称波段宽度，它是指探测器在波长方向上的记录宽度，又称波段宽度(band width)。光谱分辨率被严格定义为仪器达到光谱响应最大值的50%时的波长宽度。它是最主要的仪器指标之一，也是仪器质量的综合反映。 http://www.wiyiqi.cn/uploads/allimg/150528/1-15052Q14I11Q.jpg2、限制光谱仪分辨率的因素各种光学仪器成像的清晰程度不仅要从几何光学的定律来考虑,选择透镜焦距、多个透镜的组合等,最终还要受光的衍射现象的限制.当放大率大到一定程度后,仪器分辨物体细节的性能不会再提高了.这是由于衍射的限制,光学仪器的分辨能力有一个最高的极限.根据瑞利准则,当两条强度分布轮廓相同的谱线#1的最大值和#2的最小值相重叠时,它们刚好能被分辨.入射狭缝宽度为W,出射狭缝宽度为W ,狭缝无限细时,W∃0,W ∃0.最大分辨率时的谱线轮廓如图3(a).此时理论上最大分辨率为http://www.wiyiqi.cn/uploads/allimg/150528/1-15052Q1543CT.jpg但狭缝不可能是无限细的,所以谱线会因狭缝的宽度而使光谱变宽,分辨率降低.3、如何提高光谱仪分辨率仪器的分辨率主要取决于仪器分光系统的性能。对于色散型仪器而言，其分辨率取决于分光后狭缝截取的波段精度，狭缝越小截取的波段越窄，分辨率越高。但随之而来的是能量急剧下降，灵敏度不断降低，为了兼顾检出灵敏度，就不能让狭缝无限制地缩小来提高分辨率，因此，要想让色散型的仪器分辨率达到0.1cm-1，又能得到一张质量良好的谱图是很困难的事。而对于傅里叶型的近红外光谱仪，由于有多路通过的特点，无狭缝的限制，因此仪器的分辨率仅取决于干涉采样数据点的多少，即对一定波长的光束来说,仪器的分辨率只与干涉仪动镜的移动距离有关.要想获得高分辨率,就要使动镜移动较大的距离,而移动距离越大,干涉仪制作起来就越困难.因此,就要改变光谱仪的设计,利用较短的移动来获得较大的光程差.4、如何选择光谱仪分辨率分得愈细，波段愈多，光谱分辨率就愈高，现在的技术可以达到5~6nm（纳米）量级，400多个波段。细分光谱可以提高自动区分和识别目标性质和组成成分的能力。传感器的波谱范围，一般来说波谱范围窄，则相应光谱分辨率高。举个例子：可以分辨红外、红橙黄绿青蓝紫紫外的传感器的光谱分辨率就比只能分辨红绿蓝的传感器的光谱分辨率高。一般来说，传感器的波段数越多波段宽度越窄，地面物体的信息越容易区分和识别，针对性越强。

共焦显微镜因其高分辨率和能三维立体成像的优点被广泛应用在生物、医疗、半导体等方面。文章首先分析了影响共焦显微镜分辨率的因素，主要有光源、探测器孔径和杂散光等；并结合这些因素介绍了双光子共焦碌微镜、彩色共焦显微镜、荧光共焦显微镜、光纤共焦显微镜；然后从提高系统成像速度的方面介绍了波分复用共焦显微镜和频分复用共焦显微镜；最后分析了共焦显微镜的发展趋势。一、引言随着人们对于生物医学的研究，传统的光学显微镜已经无法满足研究的需要，人们需要可以实现三维成像的显微镜。1957年Marvin Minsky提出了共焦扫描显微镜的原理。1969年，耶鲁大学的Paul Davidovits和M．David Egger设计了第一台共焦显微镜，1987年第一台商业化共焦显微镜的问世，真正实现了三维立体成像。与普通光学显微镜相比，共焦显微镜具有极其明显的优点：能对物体的不同层面进行逐层扫描，从而获得大量的物体断层图像；可以利用计算机进行图像处理；具有较高的横向分辨率和纵向分辨率；对于透明和半透明物体，可以得到其内部的结构图像；还可以对活体细胞进行观察，获取活细胞内的信息，并对获得的信息进行定量分析。自共焦显微原理被提出以来，引起了研究者的广泛关注，提高显微系统的分辨率和改善系统的性能是研究者开发新型显微镜时考虑的主要因素。近几十年，国内外学者通过对共焦显微成像系统的三维点扩散函数、光学传递函数等方面的分析，得出影响显微系统分辨率的因素，主要包括系统的激励光源、探测器孔径、杂散光等。此外，共焦显微镜的成像速度也是决定系统性能的一个重要因素，专家们也一直在进行提高系统成像速度的研究。本文主要从提高显微系统分辨率和系统成像速度这两个方面来介绍共焦显微镜的发展情况。二、共焦扫描显微镜分辨率的提高光源、探测器孔径和杂散光等是影响共焦显微镜分辨率的几个主要因素，因此可以通过改善这些方面来提高显微系统的分辨率。1.光源显微镜的成像性质在很大程度上取决于所采用光源的相干性，有关研究表明，光源相干性好的系统其分辨率要比相干性差的系统要好，并且照明光源对分辨率的改变范围达到了26.4%。因此，选取适合的照明光源对提高显微系统的分辨率有很大帮助。常规的共焦扫描显微镜主要使用普通单色激光作为光源，随着技术的进步，目前已经出现了使用飞秒激光、超白激光、高斯光束作为光源的共焦显微镜，以提高系统性能，获得更高的分辨率。①飞秒激光为光源的双先子扫描共焦显微镜双光子扫描共焦显微镜通常使用近红外的飞秒激光作为激发光源，由于红外光具有较强的穿透性，它能探测到生物样品表面下更深层的荧光图像，并且生物组织对红外光吸收少，随着探测深度的增加衰减会变小，另一方面红外光的衍射低，光束的形状保持性好。2005年，Wild等人利用双光子扫描共焦显微技术实时观察和定量分析了PAHs在植物叶片表面和内部的光降解过程。后来又进一步研究了菲从空气到叶片的迁移过程、菲在叶片内部的运动及其分布情况等，该技术可观测PAHs在叶片内部的最大深度约为200μm。②白激光( supercontinuum laser）为光源的彩色共焦显微镜彩色共焦显微镜是利用光学系统的彩色像差，光源的不同光谱成分会聚焦到样品的不同深度，通过分析由样品反射的光谱能有效地获得样品的扫描深度。2004年，美国宾夕法尼亚州立大学的Zhiwen Liu课题小组使用光子晶体光纤产生的超连续谱白光作为彩色共焦显微镜的光源，这种超连续谱白光具有大的带宽，能够提高系统的扫描范围，能达到7μm扫描深度。另外超白激光有较高的空间相干性，无斑点噪声，能提高系统的信噪比和扫描速度。③使用高斯光束的荧光共焦显微镜荧光共焦显微镜是通过激光照射样品激发样品发出荧光，再通过探测器接受荧光对样品进行观察的共焦显微镜。华南农业大学的杨初平等人研究了不同光源孔径和束斑尺寸的高斯光束对荧光共焦显微镜分辨率的影响表明：与一定孔径尺寸的平行光束相比，采用高斯光束系统可以获得更好的分辨率。 2. 探测器孔径和杂散光共焦显微镜中探测器孔径能滤除部分杂散光，提高系统的分辨率和信噪比。根据相关文献对共焦扫描显微镜的三维光学传递函数与探测器孔径之间的依赖关系的研究，可以得到探测小孔直径为：d=β*1.22λ/NA，式中，β为物镜的放大率，λ为光的波长，NA为物镜的数值孔径。由该公式确定探测器小孔的直径，一方面满足了共焦扫描系统对探测器小孔直径的要求，从而保证高的横向和纵向分辨率，另一方面，又最大限度地使由试样中发射的荧光能量被探测器接收。为了更进一步提高系统分辨率，许多研究者对共焦显微镜中探测孔径进行了改进，例如使用单模光纤代替普通针孔孔径，还有双D型孔径等。① 使用单模光纤的光纤共焦显微镜在光纤共焦显微镜中用光纤分路器代替传统共焦显微镜中的光束分路器，并以单模光纤来代替光源和探测器的微米尺寸针孔孔径。使用单模光纤的优点在于：首先，在采用寻常针孔制作的共焦显微镜中，光源、针孔、探测器等有可能不在一条直线上从而会引起像差；但是在光纤作为针孔的共焦显微镜中，即使有的部件偏离直线时也不会引入像差。其次，使用单模光纤代替微型针孔，容易清除针孔的污染，而且不易受污染。第三，在使用光纤的系统中，可以自由移动显微镜部分而不必挪动探测器。2006年德克萨斯大学使用光纤共焦显微镜进行口腔病变检测，测得的系统横向和轴向分辨率分别为2. 1µm和10µm，成像速度为15帧／s，可观测范围为200µm×200µm。② 具有D型孔径的共焦显微镜近几年，具有对称D型光瞳的共焦显微成像技术引起广泛的关注，图1所示是该系统示意图。2006年美国东北大学的Peter J．Dwyer等人使用这种共焦显微镜进行了人体皮肤内部成像的实验，测得横向分辨率为1.7士0.1µm。2009年新加坡国立大学的Wei Gong等人采用傍轴近似方法理论分析了在共焦显微镜中使用双D型孔径对轴向分辨率的影响。分析表明在图1中的d值给定时，进入瞳孔的光信号强度l会随着探测器尺寸的增加而增加；但是在探测器尺寸给定时，光信号强度I会随着d的增加而单调递减。在使用有限大小的探测器时，改变d的大小，轴向分辨率可以得到改善。 http://www.biomart.cn//upload/userfiles/image/2011/11/1321512815.png 图1 双D型孔径共焦成像系统示意图在共焦成像光学系统中，到达像面的杂散光会在像面上产生附加的强度分布，从而进一步降低了像面的对比度，限制了系统分辨率的提高，因此在显微系统设计时，杂散光的影响也是不容忽视的。一般除了使用探测小孔来抑制杂散光，其他的一些设备例如可变瞳滤波器等对杂散光也有很好的过滤作用。最近以色列魏茨曼科学研究所的O.sipSchwartz and Dan Oron等人提出在系统中使用可变瞳滤波器，这个滤波器能够使多光子荧光共焦显微镜达到分辨率阿贝极限的非线性模拟，从而改善系统的分辨率。三、共焦扫描显微成像速度的提高共焦显微镜快速的成像速度为研究者观察生物细胞中快速动态反应提供了良好的条件。在共焦扫描显微成像系统中，传统的方法是通过改善扫描探测技术来提高成像速度。现有的扫描探测技术主要有Nipkow转盘法、狭缝共焦检测法、多光束的微光学器件检测法。这些方法可以改善扫描速度，但是与系统分辨率，视场之间都存在矛盾，因此又诞生了两种提高成像速度的新型显微镜：波分复用共焦显微镜和频分复用共焦显微镜。

有谁用过布鲁克Q2光谱仪，其光栅的焦距及刻线数是多少或者仪器光谱分辨率如何？谢谢

我们所用的光纤光谱仪、还有光栅式单色仪等，其分辩率常用nm做单位，如分辩率为0.5nm（FWHM）。付里叶变换光谱仪常用的分辩率单位为波数cm-1，如果要把其分辩率转换为nm表示，好象并不是直接取倒数那样简单。如下面的介绍：“.....using Fourier-transform spectroscopy, at spectral resolutions of 0.5 cm− 1 above 435 nm and 1.0 cm− 1 below 435 nm (corresponding to about 8 and 16 pm at this wavelength).....”，　　上面的相当于8pm和16pm的分辩率是如何转换而来的？　　　请不吝赐教，谢谢！

对于全谱型的光谱仪大家都知道谱线的分辨率如何来计算，那么对于通道型的直读光谱该如何算呢？据说过是用鼓轮的刻度来换算的，有谁知道是如何计算的？

小弟刚接触红外，不明白分辨率怎样解释，1cm-1是指什么。光谱精度0.008cm-1又怎解。光谱准确度0.02cm-1(4cm-1条件下）。各是什么意思，相互关系如何，对实际检测有什么影响。望大家不吝赐教！！

在红外光谱仪中，分辨率越高越低越好吗，分辨率越低，信噪比是不是越差呢？两者什么关系，请大家讨论指教。

前段时间购买仪器时开专家论证会，我们放了两张mapping的对比图，有专家说拉曼的mapping分辨率与所用的激光功率有关。这句话我不是很理解其中的意思。mapping分辨率不就是空间分辨率吗？空间分辨率的影响因素不就是XYZ样品台的步长、光斑大小、共焦状态、物镜倍数这些？为什么还会有激光功率呢？还是这个专家的这种说法不太正确，存在问题？

[color=#333333]求问啊 几何分辨率与光谱分辨率有啥区别啊[/color]

差了一些资料，里面都没有关于拉曼的分辨率。之前在拉曼仪器上显示的分辨率是一个范围，不是一个确定值，为什么？使用的拉曼光谱仪好像是光栅分光的，会不会是因为色散型仪器检测的都是波长信息。拉曼使用的波数单位造成的分辨率不一致呀？期待老师们的解答。

好多公司的领导，去我们公司的时候都要问你们光谱的分辨率是多少？大家来谈谈光谱分辨率的问题？怎么回答

色散率定义：将不同波长的光分散开的能力；分辨率定义：分辨率紧邻两条谱线的能力。两条谱线分散开啦，自然也能分辨啦。

光谱仪的色散率与分辨率，您如何理解？

我从一本书上看到这样一个公式：光束的扩散半角=(分辨率/最大波数)exp(1/2)请问有没有哪位兄弟知道其意义或者推导过程另外，在光学仪器里，是否有这样一个定律，即一束光的空间立体角和所照射面积的乘积为一定值？我参考了一下光学的书籍，找不到这样的理论依据，请高手指点一下，谢谢

各位论坛的老师你们好，学生刚接触此方向，请教个有关超高分辨率傅里叶光谱仪的问题：超高分辨率傅里叶红外光谱仪的意义在哪里？具体实现起来有哪些技术难度不能被攻克？

上次的问题小弟已经搞定了，先谢谢各位帮助的朋友和版主。这次急求傅立叶变换红外光谱仪的光谱范围和分辨率，最好还有微型傅立叶变换光谱仪和新型红外空间遥感用傅里叶变换光谱仪的光谱范围和分辨率，再次谢谢各位

红外光谱的分辨率怎么理解？分辨率越高越好吗？请详细点。

请问各位紫外光谱仪带宽与分辨率的关系？看了很多资料，还是有点混淆。分辨率就是带宽么？欧洲药典的分辨率是通过0.02%甲苯的己烷溶液在269,266nm处吸光度比值求得，光谱仪的带宽是仪器本身自带的，或者通过可调档来调节这两个值往往不相同？请问两者的关系？谢谢。

傅里叶变换红外光谱仪分辨率有4CM[sup]-1[/sup],和8CM[sup]-1[/sup],怎么看待仪器的分辨率，哪一个更好一点？

傅里叶红外光谱仪的分辨率是怎样检定的？按照检定规程JJG(教委)001-1996，测定分辨率方法：设定4cm－1分辨率条件下，扫描5次，测量0.03mm厚的聚苯乙烯薄膜。在2800cm－1～3150cm－1区内应有7个吸收谱带，计算2850cm－1和2924cm－1谱带的分辨程度，按图2量取X、Y值，Y/X应≤0.2。可是比值根本达不到0.2？大家一般做期间核查是，分辨率是如何检定的？谢谢大家啦

上海惠谱3200[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Wp][color=#3333ff]原子吸收光谱仪[/color][/url]的光学分辨率是多少?

光谱中的光学分辨率与在中阶梯分光光谱的中央位置有关系吗？是否是在中央位置较好，远离就越来越差，你是否看的？看到书上这样说的，觉得不好理解！

请教各位老师，关于光谱仪的参数配置我有几点疑问。1、我在某厂家拉曼光谱仪激光功率调节的参数描述中看到，仪器采用的是激光多级衰减片，16级，以方便针对不同样品调整激光功率。不同级别的衰减片是否对应的是比如0.1%到100%的激光强度衰减？除了使用衰减片进行调节之外，还有其他的功率调节方法吗？2、光谱分辨率、光谱重复性、灵敏度这几项各自所用的检验标准是否每个厂家都基本一样？

英国质谱仪器公司(Mass Spectrometry Instruments Ltd)来源于英国著名质谱公司Kratos Analytical。岛津公司收购Kratos Analytical时，而其双聚焦高分辨磁式质谱部门独立出来，成立了英国质谱仪器公司（MSI），算上Kratos Analytical在该领域的历史，该公司从事双聚焦高分辨磁式质谱的研发和业务已经有53年历史，从事双聚焦辉光放电质谱仪的研发和业务有6年历史。去年，英国质谱仪器公司推出全新系列的AutoConcept双聚焦高分辨质谱仪，分为有机质谱和无机质谱两大类。其中有机高分辨磁质谱有Autoconcept Environmental、Autoconcept Petroleum、Autoconcept General三个型号。无机高分辨磁质谱为Autoconcept GD90辉光放电质谱仪。[img]http://bimg.instrument.com.cn/show/NewsImags/Image/2010/8/2010080920132475561.gif[/img]新一代Autoconcept双聚焦高分辨磁式质谱仪系列Autoconcept Environmental适用于依据US EPA1613和En1948的方法用于二恶英和呋喃分析，Autoconcept Petroleum配置有全玻璃加热进样系统，适用于油品的汽化从而将样品蒸汽连续稳定地对质谱仪进样，适用于依据ASTM的方法进行油品的族组成质谱分析。通用型Autoconcept，它可以配置如FD、FI、FAB等多种离子源，适合于更宽广的分析应用。Autoconcept GD-90是MSI推出的新一代辉光放电质谱仪，它是世界上第一台拥有射频源的商品化GDMS，可以直接分析非导体样品。对于高纯金属材料、硅太阳能材料、半导体材料、无机非金属材料中痕量杂质的分析，GD-90是将是最理想的分析工具。目前，Autoconcept GD-90在亚洲已经有了两台用户，分别是韩国国家地质矿产研究所和中国东方希望（三门峡）铝业有限公司。北京嘉德元素科技有限公司作为英国质谱仪器公司中国专业代理商，将为中国原Kratos Analytical和MSI新进的高分辨磁质谱用户提供专业的售后服务。

随着NIRQuest512-2.5 的推出，蔚海光学 (Ocean Optics – www.oceanoptics.com) 扩展了其近红外光纤光谱。 NIRQuest512-2.5响应范围覆盖900-2500纳米，非常适用于分辨率要求高的激光特性测量等应用。NIRQuest512-2.5 采用滨松512像元的銦鎵化砷（InGaAs）阵列检测器，覆盖范围900-2500nm，比之前的256像元的近红外系列，显著提高了光学分辨率。依据用户选择的光栅配件和入射狭缝的尺寸，分辨率可以达到4.1 nm-6.3 nm（FWHM）。并且暗噪声更低，适宜于长时间的曝光积分。光谱仪提供触发模块，当给光谱仪一个外触发信号时，光谱仪可以采集光谱信号；另外也可以通过光谱仪去触发其它硬件。基于 Java 开发的 SpectraSuite 软件平台，用于光谱仪的控制及操作。另外，NIRQuest512-2.5 可以和海洋光学的雷莫拉网络适配器（Remora Network Adapter）相衔接，使系统转变为一个可以通过以太网或现有的Wi-Fi连接的多用户光谱数据服务器。

请问谁测试过ps级的时间分辨光谱？我的样品为100ps左右！LS-55测试不了，请问各位知道哪里有吗？谢谢

[font=宋体][font=宋体]狭缝与[/font][font=Times New Roman]CCD[/font][font=宋体]的光感应能力和同光量有关。如需要取得较好的信噪比，则要求光通量比较大，此时狭缝宽度则应适当加宽，但加宽狭缝，会导致仪器的分辨率下降。通常而言，微型光谱仪的狭缝和分辨率都是固定的，选择的关键在于[/font][/font][font=宋体]合适的信噪比。[/font]

请教各位高手，做红外光谱时怎么样才算分辨率选择适当？我做的漫反射，分辨率不同结果似乎差得很大。低分辨率做出来的图似乎漂亮些，高分辨率的图峰太多了，看起来没什么头绪，实在很困惑。拜谢！