便携式紫外-可见光谱仪设计及关键技术研究

• 作者: 夏果 李志远 王国栋 胡明勇 陆红波
• 来源期刊: 光电工程
• 学科: 工学
• 关键词: 紫外-可见光谱仪 Lumogen薄膜 紫外增强 CCD 闪耀光栅 光栅效率
• 年，卷（期）: 2018,（10）
• 所属期刊栏目: 科研论文
• 页码范围: 70-81
• 页数: 12页
• 分类号: TH744.1
• 字数: 4292字
• 语种: 中文
• DOI: 10.12086/oee.2018.180195

摘要

随着紫外光谱探测技术的广泛应用,低成本便携式紫外-可见光谱仪成为该领域的研究热点.本文首先依据交叉型Czerny-Turner结构设计了便携式紫外光谱仪光路结构.其次,针对性研究了紫外光谱仪的关键器件:紫外探测器和闪耀光栅.利用Lumogen荧光材料和蒸镀成膜法制作镀膜紫外增强CCD,并分析了荧光薄膜在CCD表面的位置对分辨率的影响;从理论上分析了闪耀光栅对于紫外波段的多级衍射效率的影响,确定了紫外光谱仪对于闪耀光栅的选择.最后,研制的便携式紫外-可见光谱仪样机的性能测试结果表明,200 nm～900 nm波段、25μm狭缝宽度、600 lp/mm、300 nm闪耀光栅配置下分辨率整体小于1.5 nm,200 nm～300 nm紫外波段的光谱响应度提高到20％,实现了便携式紫外-可见光谱仪的设计要求.