自制光谱仪

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原子吸收光谱仪样品制备方法说明书

原子吸收光谱仪样品制备方法说明书一、简介原子吸收光谱仪是一种常用的化学分析仪器，广泛应用于环境监测、食品安全、药物分析等领域。

样品制备对于保证测试结果的准确性和可靠性起着至关重要的作用。

本说明书将详细介绍原子吸收光谱仪样品的制备方法，帮助用户正确操作。

二、原子吸收光谱仪样品制备方法1. 样品准备1.1 准备清洁的玻璃容器，彻底清洗并用去离子水冲洗。

1.2 根据测试要求，选择合适的样品种类和数量，并将其标记清楚。

1.3 若样品为固体，首先将其研磨至细粉末状；若样品为液体，无需额外处理。

2. 样品溶解2.1 将固体样品称取适量放入容器中，加入足够的溶剂。

2.2 摇匀溶解，确保溶解彻底；若需要加热溶解，可使用适当的加热设备。

2.3 根据测试要求，对样品进行必要的稀释，以确保测试结果在仪器测量范围内。

3. 过滤3.1 使用适量的滤纸或过滤膜将溶解后的样品进行过滤。

3.2 过滤后的溶液应清澈透明，去除悬浮颗粒和杂质。

3.3 物理性能允许的情况下，可使用微孔过滤器进一步提高样品质量。

4. 校准溶液制备4.1 选取适量的标准物质。

4.2 将标准物质溶解于溶剂中，形成一系列浓度不同的校准溶液。

4.3 确保校准溶液的浓度范围覆盖待测样品的浓度范围。

5. 进行测试5.1 将制备好的样品溶液倒入进样池中。

5.2 确保进样池中没有气泡和杂质。

5.3 按照仪器操作说明执行测试。

6. 实验注意事项6.1 操作前应熟悉仪器的使用说明，确保操作正确。

6.2 定期对仪器进行校准和维护，保证仪器的正常工作。

6.3 使用化学品时应佩戴安全防护设备，避免直接接触皮肤、口腔和眼睛。

6.4 实验操作过程中应保持实验环境干净整洁，避免样品受到外界污染。

三、总结本说明书详细介绍了原子吸收光谱仪样品制备的方法，包括样品准备、样品溶解、过滤、校准溶液制备、测试步骤和实验注意事项。

按照本说明书的要求进行样品制备，能够保证测试结果的准确性和可靠性。

使用原子吸收光谱仪时，请确保操作正确，并遵守实验室的安全操作规程。

中班科学活动制作简易光谱仪

中班科学活动制作简易光谱仪光谱仪是一种用来分析光的仪器，它可以将白光分解成各种不同颜色的光波，展示出美丽多彩的光谱。

在中班科学活动中，我们可以通过制作简易光谱仪来观察和学习光的特性和分解原理。

下面就让我们一起来制作一个简易的光谱仪吧！材料准备：1. 空心纸卷筒（如卫生纸卷筒）2. 尺子3. 黑色纸板4. 透明塑料袋5. 色彩鲜艳的彩纸6. 胶水或者胶棒7. 剪刀制作步骤：1. 准备一个空心纸卷筒，这将作为我们的光束导向器。

2. 使用尺子测量纸卷筒的长度，并在黑色纸板上标出同样长度的线段。

3. 用剪刀将黑色纸板剪下，并将剪好的黑色纸板裹在纸卷筒的一端，固定好。

4. 在纸卷筒的另一端打一个小洞，作为我们观察光谱的出口。

5. 将透明塑料袋剪成一个长方形，并用胶水或胶棒固定在纸卷筒的一侧，确保塑料袋完全覆盖住洞口。

6. 从彩纸上剪下一条宽度适中、长度与纸卷筒相等的带状纸条，然后将它粘贴在塑料袋的上方。

制作完成后，我们可以进行实验观察了：1. 找到一个光源（如日光灯或电筒），将光源照射到纸卷筒的一端。

2. 透过黑色纸板和塑料袋，我们可以看到光线通过纸卷筒进入，然后通过塑料袋射出。

3. 将观察口对准墙面或白纸，我们会看到一条条色彩斑斓的光带，这就是光谱。

4. 进一步调整观察口的位置和角度，我们还可以看到光带的变化和细微差别。

通过这个简易的光谱仪，中班的小朋友们可以学习到很多有关光的知识：1. 白光是由多种颜色的光波组成的，每种颜色的光波都有不同的波长和频率。

2. 通过光谱仪分解出来的光带，可以看到红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等不同颜色的光。

3. 不同颜色的光波在经过光谱仪时会有不同程度的偏折，这就是折射现象。

4. 光谱仪可以帮助我们学习物质的结构和组成，例如通过观察物质在光谱上的吸收线，可以得出物质的化学组成。

通过参与制作简易光谱仪的活动，中班的小朋友们不仅能够亲自动手制作，体验科学实验的乐趣，还能够加深对光的认识和理解。

《自制光谱仪观察叶绿素、类胡萝卜素的吸收光谱》说课课件(全国实验说课大赛获奖案例)

浓缩
4、实验步骤
粉笔粉末
七、教学程序（一）分离类胡萝卜素和叶绿素
提取
石油醚
浓缩
制备层析柱
脱脂棉
4、实验步骤
七、教学程序（一）分离类胡萝卜素和叶绿素
提取
浓缩
制备层析柱
分离
5、实验结果
七、教学程序（一）分离类胡萝卜素和叶绿素
七、教学程序
（二）制作光谱仪
问题6：要观察吸收光谱，就必须把白光分成单色光，用什么仪器可以分光呢？
九、教学评价
我认为本节课的成功之处有：
为了突出重点，突破难点，这节课我采用的教法为：
教法：探究性教学法学法：探究学习法、合作学习法
以探究为特点的主动学习是帮助学生建立生物学核心素养——科学思维、科学探究——的关键。
七、教学程序
（为一了）在实分现离教类学胡目萝标卜的过素程和中叶，绿真素正实现探究性学习和高效
学1、习实，验这思节课路我将大问题分解成一个一个小问题，以问题串
自制光谱仪观察叶绿素、类胡萝卜素的吸收光谱
一、教材分析
五、重难点
二、课标分析
六、教法与学法
三、学情分析
七、教学程序
四、教学目标
八、板书
九、教学评价
一、教材分析
选自：
人教版必修一第五章第4节《能量之源——光与光合作用》第一部分“捕获光能的色素和结构”
拓展实验
承上启下地位：叶绿体基本结构
叶绿素对蓝紫光、红光吸收的差异
学生观察到叶绿素没有把红光吸收完以后，再次看课本图片，发现叶绿素对蓝紫光吸收比对红光吸收更多，加深了理解。
蓝紫光红光
八、板书
一、实验原理二、实验材料三、实验步骤

制作光谱仪

在试验中我们取的是两双黄线被分开的（3）调整望远镜筒方向使望远镜竖叉丝2次分别对准光线1和夹角∆ θ，并对其进行测量。光线2，在刻度盘上读出2次望远镜筒所处的角度。此两角度之差值即为∆ θ．
三、与透射光栅对比
1、分光计仍然要调到正常工作状态；
2、将光栅置于载物台上，使经过准直管后的平行光垂直入射到光栅上 3、调节望远镜筒，分贝可以找到分布在白光两侧的-1级光谱和+1级光谱，在这两光谱中，分别可以找到双黄线。 4、测出两双黄线∆ θ，进而测得D。实验观察：中央是主极大零级谱线，其它各级谱线对称的分布在其两边，且按波长从短波向长波分散开来，形成光栅光谱。
生活中，我们发现光碟表面反射的光成彩色条纹；就是由于光碟具有分光的作用，它是一种反射光栅。我们可以利用光碟的这一特性，设
计一个光碟光谱仪。
衍射光栅是由大量平行、等宽、等距的狭缝（或
刻痕）构成的一种精密的分光元件，它可以把不同
波长的光分开并形成明亮细窄的谱线，常分为透射光栅和反射光栅。设凹槽部分宽度为a，非凹槽部分为b，a + b = d 称为光栅常数。当平行光斜入射到光栅上时，每个凹
当
单槽衍射
v j时产生极大
槽间干涉
平面反射光栅的光栅方程
d[sin i sin ] j (j 0, 1, 2...)
光栅的基本特性可以用它的“分辨本领” 和“角色散率” 来表征。（1）光栅的分辨本领R 两条刚好可被该光栅分辨开的谱线的波长差 ∆λ= λ2- λ1 ，去除它们波长的平均值，即
多功能光栅光谱仪平面光栅摄谱仪红外光谱仪激光拉曼光谱仪
X射线荧光光谱仪原子荧光光谱仪
光纤光谱仪
多功能光栅光谱仪

X射线荧光光谱仪的具体步骤

X射线荧光光谱仪的具体步骤简介X射线荧光光谱仪是一种通过测量材料中的元素原子，确定元素和元素浓度的方法。

它是一种无损分析的技术，可以被广泛应用于各个领域，如材料科学、化学、生物学和环境科学等。

为了更好地理解X射线荧光光谱仪的具体步骤，本文将介绍它的操作流程和样品的制备过程。

操作流程步骤一：准备样品样品的制备是整个分析过程中最重要的一步。

首先，要确保样品足够纯净，以免影响分析结果。

其次，样品需要切割成小块，以便于装在荧光杯中。

最后，样品放入高温石墨容器中，在气氛保护下焙烧一段时间。

这个步骤可以去除样品中的水分和杂质。

步骤二：安装样品将焙烧后的样品装进荧光杯中，然后装在X射线荧光光谱仪的测试室中。

在此期间，避免任何样品污染和人身伤害。

步骤三：调整仪器在进行光谱分析之前，需要调整仪器以达到最佳效果。

主要包括：应用X射线管从样品表面激发元素的原子；用铜、铬、铁、钼等不同的过滤器来过滤X射线；调整能量散射谱仪以测量不同种类的X射线能量等。

步骤四：记录数据当仪器调整好之后，可以开始记录数据。

通过收集X射线光谱线和荧光线强度，可以确定样品中的元素种类和含量。

大多数现代的X射线荧光光谱仪都和电脑连接，可以用软件方便地进行数据处理。

步骤五：分析结果根据记录的数据和已知的元素的荧光特征，可以确定样品中的元素种类和含量。

样品的制备过程步骤一：样品的选择在进行样品制备之前，需要确认所选择的材料是否适合进行X射线荧光光谱分析。

通常来说，应当确保样品中含有需要检测和分析的元素成分。

步骤二：样品的切割在样品制备之前，需要先将样品切割成成小块，以便于放在荧光杯内。

在这个步骤中，需要采用适当的切割工具和技术，以减小污染和样品损坏。

步骤三：样品的焙烧样品在进行荧光光谱分析之前需要进行焙烧处理，以去除水分和杂质。

这个步骤是在高温石墨容器中进行的，需要掌握正确的温度和时间。

步骤四：装入荧光杯焙烧后的样品被放置在荧光杯中，并使用合适的夹紧机构使其固定。

自制光谱仪

自制光谱仪用光盘自制光谱仪, 所需材料只要一片光盘, 一只纸盒而已. CD数据一面用肉眼直接观看五彩缤纷. 这是因为CD的数据轨道非常致密, 可用作衍射光栅. 但由于各个方向的光线混杂在一起, 所以看不到光谱. 不过我们只要在前面装一个狭缝就是一台简易光谱仪. 虽然离专业光谱仪有很大差距, 但是作为科普工具人人可做, 对普及一些物理知识还是很有用的. 这还是个很好的玩具.自制光谱仪结构如下: 纸盒一侧开一条水平狭缝, CD倾斜60度左右斜插在另一边, 从纸盒上方开口观看. 注意看到的应该不是狭缝的镜像, 而是光谱. 狭缝要不宽不窄, 太宽谱线模糊, 太窄亮度不足. 我用0.2mm左右, 大家试验决定. 用多种CD试验发现 (1)可写光盘CD-R比普通CD光谱亮一些. CD-R牌子不同亮度也不一样. 把CD翻过来看哪个最绚丽即可. 写过和没写过的CD-R区别不大. (2)上面的角度不适用于DVD.光谱哪里来? 中学物理里学过:1. 稠密物质, 包括高压气体和等离子体, 按黑体辐射发出连续光谱.2. 低压气体发出离散亮谱线, 亮度随气体温度升高而增加.3. 具有连续光谱的光线通过低压气体, 对应2)中位置出现离散黑线.好了,下面让我们看看日常生活中的光谱. 所有照片由作者用尼康995数字相机拍摄. (1) 和天文密切相关的首推太阳光谱. 太阳是黑体辐射, 所以太阳光谱主要是连续谱, 但是上面有黑线, 即著名的夫琅和费线(Fraunhofer lines). 它们是光线通过太阳表面大气和地球大气被选择性吸收而形成的. 这光谱仪虽然简单,但是(1c, 1d)照片里也能看见数条黑线: 深红色里的C(氢H-alpha, 656nm), 桔黄色里的D(钠,589nm), 绿色里的E(铁,527nm)和b1,b2(镁,518nm), 天蓝色里的F(氢H-beta, 486nm), 紫色里的G(铁和钙, 431nm). 有趣的是中午的阳光和太阳落山时的阳光光谱不同! 对比(1c)和(1d), 我们发现红色里多了一条a(地球氧气分子,628nm). 这是因为太阳仰角低时, 阳光经过更多的地球大气, 有些地球分子吸收线就表露了出来. C线和D线下面也出现了新的吸收带.(2) 白炽灯是普通灯泡, 钨丝加热发光, 按黑体辐射发出连续光谱, 所以从红到紫一片连续, 和太阳光谱相比少了那些黑线. (图中黄色不明显, 可能是数字相机对黄谱段不敏感). 卤钨灯(tungsten halogen lamp)发光原理和白炽灯相似, 光谱也是连续的.(3) 日光灯发光分两步: 首先水银蒸汽被激发主要发出紫外线, 然后管壁上的荧光粉将紫外线转化为宽谱可见光. 所以日光灯在连续背景上有亮水银谱线, 以绿色的546nm最显著.(4) 桔黄色的高压钠灯被广泛用于晚间照明. 有趣的是它的光谱也会变化! 如果你看刚刚点亮的高压钠灯, 会看到几条亮线, 其中有黄色的钠发射谱线(589nm) (4c). 但是若干秒后随着灯越来越亮, 黄色慢慢变宽, 中心出现细黑线(4d, 4e). 等高压钠灯稳定发光后,灯泡内缘充满相对较冷的钠蒸汽, 强烈吸收谱线. 所以此时黄色位置由亮线变成很粗的黑线(4f,4b). (4c--f)拍摄参数完全一样.(5) 计算机CRT显示器白色屏幕的光谱. 红色是离散谱线, 但绿,蓝则是连续光谱.(6) 笔记本电脑液晶显示屏和CRT显示器发光原理显然不同.(7) 红色发光二极管在红色部分发出连续光谱.(8) 接线板红色指示灯是氖气(neon)发光. 发出许多条红色, 桔红色的离散亮谱线.(9) 绿色夜灯就是一层荧光粉, 电致发光发出连续光谱.(10) 节能灯(又称紧凑型日光灯, compact fluorescent light)和普通日光灯(3)发光原理类似, 但它采用新型三色荧光粉, 而非普通的宽谱白色荧光粉. 光谱仪下连续谱不见了,代之以各种颜色的谱线.(11) 这种绿,紫色霓虹灯光谱主要是荧光粉不同.(12) 这张照片摄于2004年10月27日月食开始前. 光谱仪手持于20cm反射镜的目镜后面. 因为月光就是反射的太阳光, 所以光谱和太阳光谱类似: 连续背景上有黑色夫琅和费吸收线(1).(13) 蜡烛发出连续谱. 不过我用的蜡烛和火柴在刚刚点燃的时候还有黄色的钠线, 几秒之后消失. 用铅丝蘸食盐燃烧则黄色钠线很明显, 来源自然是氯化钠里的钠. 钠应该是双线, 这个光谱仪分辨不出.(14) 金属卤化物灯是高压水银灯的变种. 谱线十分复杂.(15) 蓝色霓虹灯不知是氩和水银, 还是有荧光粉在里面. 红色霓虹灯光谱明显的是氖(neon), 和(8)一样.(未完待续)光谱仪spectrometer又称分光仪。

触摸式便携激光拉曼光谱仪的制作流程

本技术新型涉及一种触摸式便携激光拉曼光谱仪，包括一由箱盖和箱体组成的安全箱，所述箱体内安装有光谱仪、带有触摸屏的平板计算机、电池、光纤探头以及液体样品仓；其中所述光谱仪至少具有一数据接口，以接入所述平板计算机，一电源接口，以连接所述电池，一光纤接口，以接入所述光纤探头的一端；所述液体样品仓连接所述光纤接口的另一端。

本技术新型将所有部件集成于一体，不需要额外携带器件，仅通过简单的触摸动作即可实现光谱仪的操作，完成全部检测；整个仪器的结构紧凑、布局合理，操作简单直观，携带方便，人机交互体验良好。

技术要求1.一种触摸式便携激光拉曼光谱仪，其特征在于，包括一由箱盖和箱体组成的安全箱，所述箱体内安装有光谱仪、带有触摸屏的平板电脑、电池、光纤探头以及液体样品仓；其中所述光谱仪至少具有一数据接口，以接入所述平板电脑，一电源接口，以连接所述电池，一光纤接口，以接入所述光纤探头的一端；所述液体样品仓连接所述光纤接口的另一端。

2.如权利要求1所述的触摸式便携激光拉曼光谱仪，其特征在于：所述箱体内固定安装一面板，所述平板电脑、所述电池和所述液体样品仓安装于该面板上方，所述光谱仪安装于该面板下方。

3.如权利要求2所述的触摸式便携激光拉曼光谱仪，其特征在于：所述面板上方设有电池仓，所述电池位于该电池仓内。

4.如权利要求2所述的触摸式便携激光拉曼光谱仪，其特征在于：所述面板上设有电源指示灯、激光指示灯以及电源开关。

5.如权利要求2所述的触摸式便携激光拉曼光谱仪，其特征在于：所述平板电脑通过一支架调整倾斜角度。

6.如权利要求5所述的触摸式便携激光拉曼光谱仪，其特征在于：所述平板电脑的倾斜角度设有两个档位。

7.如权利要求5所述的触摸式便携激光拉曼光谱仪，其特征在于：所述平板电脑由一上盖和一托盘密封固定，所述托盘连接所述支架。

8.如权利要求2所述的触摸式便携激光拉曼光谱仪，其特征在于：所述面板上设有安全锁，所述平板电脑水平放置时通过该安全锁进行固定。

制作简易光谱仪教案

制作简易光谱仪教案导语在物理实验中，光谱是一种常见的实验现象，是通过将光线经过棱镜分离成七种颜色的方法。

光谱的制作可以帮助学生更好地理解光的性质和颜色的产生，增强其实验和动手能力。

本文将针对制作简易光谱仪展开探讨，并提供一份基础的教案。

一、材料准备1.一个小型手电筒（手机手电筒亦可）2.一个小型三棱镜3.一张白纸4.一张黑纸二、制作步骤1.将小型手电筒打开，并将其置于黑纸上面，确保其光线照射到黑纸上。

2.将三棱镜放在手电筒的前面，确保光线在三棱镜上反射到白纸上。

3.此时会发现，在白纸上出现了七个彩色条纹，即光谱。

4.移动三棱镜的位置，改变其与手电筒之间的角度，可以观察到不同强度的光谱和颜色的变化。

5.使用手机或其他工具拍摄实验过程，并记录下光谱中出现的颜色和强度变化。

三、课堂实验1.课程目标通过制作简易光谱仪实验，让学生了解光的性质和颜色的产生原理，提高其实验和动手能力。

2.实验过程1）组成课堂小组，每组五人。

2）指导学生依照上述制作步骤进行实验。

3）让学生互相交流成果，并对实验结果进行总结分析。

4）老师针对学生实验过程中的错误，进行指导和纠正。

3.课后作业1）学生根据实验结果，撰写实验报告。

2）学生根据光谱实验的原理，阅读相关文章，拓宽知识面。

四、注意事项1.实验过程中要确保手电筒的光线正常照射，在使用三棱镜时注意其与手电筒之间的角度。

2.小心操作，防止散落小零件。

3.在进行实验时，要避免强烈的光线直接照射到眼睛。

结语本文介绍了制作简易光谱仪的步骤，并提供了一份基础的教案，希望对广大教育者能有所帮助。

在执行实验过程中，要注意安全和操作规范。

实验结束后，也要及时进行理论讲解和总结分析，让学生深刻理解光谱实验的原理和意义。

瞬态荧光光谱仪样品制备方法

瞬态荧光光谱仪样品制备方法
瞬态荧光光谱仪样品制备方法可以根据具体的研究目的和样品特性进行调整，下面是一种常见的样品制备方法：
1. 根据样品的性质选择合适的溶剂：根据样品溶解性，选择适合的溶剂将样品溶解或悬浮。

2. 样品浓度的调整：根据瞬态荧光实验的需要，调整样品的浓度，使其在激发光源下能够发出明显的荧光信号。

3. 去除杂质：如果样品中存在有机杂质或固体杂质，可以通过过滤或离心的方式将杂质去除，以保证样品的纯度。

4. 样品的装填：将样品装填到适合的瞬态荧光光谱仪使用的样品室中，通常可以使用四面扫描或平行平板装填样品。

5. 样品冷却：根据实验需求，对样品进行冷却，以使其达到实验所需的温度。

6. 样品的激发：使用合适的激发光源对样品进行激发，激发光源的选择可以根据样品的吸收光谱波长来确定。

7. 光谱测量：使用瞬态荧光光谱仪对激发后的样品进行光谱测量，记录下样品的荧光发射强度和发射光谱。

以上就是一种常见的瞬态荧光光谱仪样品制备方法，衷心希望能对您有所帮助。

波长色散型x射线荧光光谱仪与能量色散型x射线荧光光谱仪的制样方法

波长色散型x射线荧光光谱仪与能量色散型x射线荧光光谱仪
的制样方法
波长色散型X射线荧光光谱仪的制样方法：
1. 选择合适的样品：根据分析要求选择样品，确保样品中含有需要检测的元素。

2. 样品制备：将样品进行研磨或打磨，使其表面变得平整光滑，同时确保样品的粒度均匀。

3. 固定样品：将制备好的样品固定在样品架上，可以使用样品架夹具或者双面胶纸等方法。

4. 调整样品位置：根据分析要求，将样品放置在光束路径中，使其受到X射线的辐射。

5. 进行分析：打开光谱仪的电源，选择合适的参数设置，开始进行X射线荧光分析。

能量色散型X射线荧光光谱仪的制样方法：
1. 选择合适的样品：根据分析要求选择样品，确保样品中含有需要检测的元素。

2. 样品制备：将样品进行研磨或打磨，使其表面变得平整光滑，同时确保样品的粒度均匀。

3. 固定样品：将制备好的样品固定在样品架上，可以使用样品架夹具或者双面胶纸等方法。

4. 进行定位：将固定好的样品放置在能量色散型X射线荧光
光谱仪中的样品台上，确保样品在仪器的辐射区域内。

5. 调整参数：根据样品的特性和分析要求，调整仪器的不同参数，如输能器电压、管电流、滤光器选择等。

6. 进行分析：打开光谱仪的电源，开始进行X射线荧光分析，观察并记录样品的光谱图像和荧光强度等数据。

一种基于相干色散技术的消零干涉光谱仪的制作方法

一种基于相干色散技术的消零干涉光谱仪的制作方法
消零干涉光谱仪是一种常用于光谱分析的仪器。

它基于相干色散技术，可以实现高分辨率的光谱测量。

制作消零干涉光谱仪的方法如下：
1. 准备材料和设备：需要的材料包括多层膜片、透镜、分光棱镜、光源等。

设备包括光刻机、薄膜沉积系统等。

2. 设计多层膜片：首先根据需要选择合适的材料，并根据设计要求计算出多层膜片的厚度和反射系数。

3. 制备多层膜片：将选定的材料通过薄膜沉积系统沉积在透明基片上，形成多层膜片。

根据设计要求，每层薄膜的厚度需要精确控制。

4. 加工多层膜片：使用光刻机等设备，根据设计要求对多层膜片进行刻蚀和加工，以获得所需的衬底结构。

5. 安装光学元件：将加工好的多层膜片固定在透镜和分光棱镜上，形成光学元件。

透镜用于聚焦光，分光棱镜用于将入射光分散成不同的波长。

6. 安装光源：将光源安装在合适的位置，使其能够提供足够的光强度和稳定的光源。

7. 聚焦与调整：调整光路，使光能够准确地通过透镜和分光棱镜，进入对应的光谱区域。

使用调整器件和检测器件，调整仪
器的光路和光强度，以获得高分辨率的光谱信息。

8. 测试和校准：使用标准物质进行测试和校准，确保仪器的准确性和可靠性。

通过以上步骤，就可以制作出一种基于相干色散技术的消零干涉光谱仪。

这种光谱仪具有高分辨率、精确性和测量稳定性，可用于各种光谱分析应用。

一种微型光纤光谱仪的研制及测试

一种微型光纤光谱仪的研制及测试摘要：一种自行研制的微型光纤光谱仪及其性能测试结果。

基于C-T(czerny-turner)成像系统，将通过光纤导入的待测光进行分光后成像于线阵CCD(chargecoupleddevice)探测器上。

采用FPGA(field-pro-grammablegatearray)作为主处理器实现CCD的驱动、数据采集与处理，通过USB2.0接口将数据传送至上位机。

根据USB的接口协议及数据格式，编写了一套光谱仪测试软件。

利用汞灯作为测试光源，对自制的光纤光谱仪性能进行了仔细分析。

结果表明，当采用缝宽为30um的狭缝时，仪器的波长准确度小于0.3nm，光谱分辨率可达1.1nm。

关键词：微型;光纤光谱仪;光谱引用：光谱测量是测量紫外、可见、近红外和红外波段光强度的技术，被广泛应用于多种领域，如颜色测量、化学成分的浓度测量或辐射度学分析、膜厚测量、气体成分分析等，为了让其达到高灵敏度和高分辨率的要求，通常使用步进电机带动光栅的转动对待测光扫描，采用光电倍增管作为探测器接收不同波长，进而得到其光谱功率分布。

因此需要较大的工作箱来满足驱动和传动的需要，这就使得光谱仪的体积、重量及功耗较大。

同时，机械式的光谱仪扫描时间一般大于30s，很难应用于实时性要求高的场合。

因此，为了克服这些缺点，研制实时性强、携带方便的微型光纤光谱仪具有重要的实际应用价值。

本文主要介绍一种自制的微型光纤光谱仪，对其光学结构及硬件实现进行介绍。

同时，利用常用的光学特征光源汞灯作为性能测试设备，对所制备的光谱仪进行了光学性能测试，获得了较好的结果。

一、结构和原理1.1光路的设计光纤光谱仪的核心是光栅色散光谱系统，分为光学系统和光电信号处理系统两部分。

光学系统基于交叉非对称Czerny-Turner成像系统设计，采用交叉非对称Czerny-Turner有利于消除系统杂散光，并且有效地减小了系统体积，有利于系统微型化的实现。

光谱仪的制作步骤

2
子上切出一條細縫，愈細愈好。
3
完成後將三張紙用雙面膠黏密。
4
5
6
這條狹縫越細，效果越佳。
7
8
光譜儀的製作步驟
1
先試著將紙盒對著光源，看看角落處有無漏光。
2
如果有，請以不透明膠布黏貼好。
3
4
5
6
7
8
光譜儀的製作步驟
1
在相對的另一面，將盒子兩側分別割出與底面
2
Hale Waihona Puke 呈45度角的割痕，並切割的斜邊前方割出一道
使用方法
將光譜儀上方有細縫的面對準光源，即可從觀看孔看見此光源的光譜。
做好的光譜儀可以對著日光燈、PL燈管、白熱燈泡等等各種不同的光源，觀察有哪些差別喔？
日光燈
白熱燈泡
也可以觀察太陽的光譜：
小提醒！
這個光譜儀並沒有安全減光設計，若是要用此光譜儀觀測太陽光譜時，為了避免眼睛受傷，請不要直接對著太陽，只要對向天空中較亮的部分即可喔～
我們可以運用一些生活中常見的材料來製作光譜儀，來瞭解光的特性。
準備材料
光碟片一張
（最好是原版的光碟片）
美工刀
（刀片鋒利，請小心切割）
雙面膠不透明膠帶尺不透光的長方體紙筒
光譜儀的製作步驟
1
在光碟片上畫下等一下要切割的大小
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記得先量好長方體紙筒長度，以免切
割下來的光碟片太短，而無法穿過長
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讓眼睛觀看的方孔。
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光譜儀的製作步驟
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將剛才割下的矩形光碟片從紙盒的一邊穿至另
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外一邊，會反射的那一面請面向著眼睛觀看孔。

科技林用“彩虹”造出迷你光谱仪

科技林用“彩虹”造出迷你光谱仪《用“彩虹”造出迷你光谱仪》（原载《知识窗》202106期）不久的将来，超微型光谱仪也能走进千家万户。

------题记众所周知，牛顿当年在幽暗房间的护窗板上开了一个小孔，一束太阳光进入并从放置好的玻璃棱镜上传过，诞生了科学史上有名的“人造彩虹”。

而“人造彩虹”通过反向放置的第二个棱镜重新结合，又变成了白色的光。

之前，人们使用的光谱仪正是沿用四百多年前牛顿的实验原理而制造出来的。

光谱仪是近二十年来兴起的一种技术，它能通过测量物质吸收或物质发射的谱线，去分析其成分及结构，是科学研究中最常用的测量工具之一。

光谱分析是人类借助光认知世界的重要方式，人类能看到的每种物质，都有对应的光谱信号。

如果说肉眼能看到物质的形状、尺寸等信息，光谱分析则能获取物质的成分信息，帮助人类看清事物的本质。

比如，在纪录片《我在故宫修文物》中就有这样一个例子：描绘乾隆皇帝的母亲崇庆皇太后八十大寿时现场祝寿实景的《崇庆皇太后八旬万寿图》，历经250多年之后非常残破，绢面有缺损断裂，甚至还有霉迹。

要想恢复原作风貌，修复时就要了解当时所用的颜料。

科研人员利用光谱扫描仪对古画颜料进行了扫描，提取了古画颜料信息，由此推算出当初绘画所用矿物原料的种类。

根据不同颜料产地光谱曲线的差异，科技人员甚至还能反推出颜料的产地——这就为修复选用精准颜料提供了依据。

光谱仪的应用非常广泛，大到天文，小到分子，比如它能检测几百万光年外的星系活动，还能检测纳米尺度中的分子结构。

不过，由于此前光谱仪的工作原理一直沿用牛顿的实验原理，即使用棱镜或光栅分光元件，这导致光谱仪体积普遍比较庞大，因此很难满足更多应用。

而且，光谱仪的光路复杂，内部有着较多精密光学元件，这些元件造价很高，光谱仪价格普遍在几万元以上。

能不能把光谱仪的成本降到几十元，并把它做的很小，甚至可以集成到手表或手机中呢？浙大信息与电子工程学院研究员杨宗银读研期间，和同学发明了在单根纳米线上调控带隙的技术，这种技术得出的纳米线，在荧光显微镜下看起来就像一道彩虹。