用双单色仪组成平面衍射光栅的相对衍射效率测试系统的研究

给出了一种用双单色仪组成平面衍射光栅相对衍射效率测试系统的设计方法,分析与探讨了其光学、机械、电子学各部分对系统测量精度产生影响的关键因素及其抑制手段。测试结果及实践证明:该系统各项主要指标较为先进,测试数据可靠稳定。

光栅衍射实验现象引发的新思考

实验中发现平面衍射光栅各级明条纹的亮度随衍射角和入射角的变化而变化 ,这与理想状况下光强公式存在较为明显的歧离 ,其原因是公式推导过程中忽略了入射角和衍射角变化所带来的影响 ,考到这些倾斜因素 ,对平面衍射光栅光强公式做了理论上的修正 ,得出了更普遍更准确的光强公式。

便携式分光测色仪光学设计

光学系统是分光光度计的核心部分,以光谱仪基本原理和光学设计理论为基础,以便携化、低成本、且满足设计要求的光谱范围和分辨率为具体设计目标,对李特洛系统、艾伯特-法斯梯系统、切尔尼-特纳系统、交叉式切尔尼-特纳系统这4种可行的设计方案进行了比较与分析,提出以平面衍射光栅作为色散元件的非对称交叉式C zerny-Turner结构作为该设计的系统结构。用光学软件对该系统进行模拟和优化,设计结果表明:设计的系统光谱范围为360 nm～740 nm,光谱分辨率为10 nm、F数为5.25、光谱展开为44.1 mm、系统体积约80 mm×69 mm×62 mm,满足精度高、体积小及成本低等设计要求。

近红外光谱烷烃类气体定量分析系统的研究

介绍了一种近红外光谱烷烃类气体在线定量分析测量方法。该方法以单片闪耀光栅为核心构成分光系统,分析计算了分光系统的关键参数,设计构建了硬件系统平台,完成了窄带光束实验测试和烷烃类七种单组分气体光谱探测实验。实验表明,入射狭缝为2mm时,分光系统在中心波长1200～1800nm波段内能够分离谱宽为10nm的窄带光束,出射光束中心波长步进扫描步长优于0.1nm。光谱探测实验证实七种气体在1600～1800nm波段内存在较强的特征谱线,但存在严重的交叉混叠现象。甲烷谱线位置与HITRAN光谱数据库相吻合。实验结果表明该方法有可能用于混合气体探测,且结构简单、成本低廉,为后续研究提供了技术储备并明确了研究方向。

自带计量标准器的二维位移工作台研究

提出以平面正交衍射光栅作为二维位移工作台计量标准器的方法 ,随工作台的移动 ,光栅能同时检测一个平面上两个方向的位移 .阐述了正交衍射光栅作为位置检测元件的工作原理及其光路布置方法 ,二次衍射光线的两两迭加 ,形成两组干涉条纹信号 ,且这两组干涉条纹信号的相移与光栅两个正交方向的位移呈正比 ,通过光电转换和计数细分处理电路得到条纹信号的相移 ;检测光路布置在工作台下方 ,通过几组直角棱镜使干涉条纹信号进入光电探测器 .实验分析了工作台的测量精度 ,有效分辨率提高到 1 0nm .

Monk—Gillieson 分光系统在制备色谱中的应用

一种利用反射式平面衍射光栅置于非平行光束中的 Monk—Gillieson 分光系统,近年来被大量应用于制备型液相色谱的紫外检测器中。本文介绍工作波长范围为190～360nm,波长连续可调的紫外分光检测器的设计计算及光学特性——像差及色散特性分析,还给出了该系统主要性能指标的理论估算结果。

北京海光仪器有限公司SPS8000电感耦合等离子体发射光谱仪

该仪器为单道扫描型ICP-AES,能够进行定性及定量分析,能实现一次进样多元素同时分析,可编辑分析条件和分析数据文件,具有控制等离子点火、灭火、波长定位等多项功能,可脱机使用软件,随时查看数据库资料、修改参数,符合JJG768—2005发射光谱仪鉴定规程中的技术要求,达到A类仪器水平。1、性能特点（1）超小型：是目前世界上体积最小的单道扫描型光谱仪,大小仅为750×680×665mm。

Free electron laser based on the Smith-Purcell radiation

A Smith-Purcell (SP) free electron laser (FEL),composed of a metallic diffraction flat grating,an open cylindrical mirror cavity and a relativistic sheet electron beam with moderate energy,is presented.The characteristics of this device are studied by theoretical analysis,experimental measurements and particle-in-cell (PIC) simulation method.Results indicate that the coherent radiation with an output peak power up to 50 MW at millimeter wavelengths can be generated by using relativistic electron beam of moderate energy.

高分辨率分光光度计光学系统的研究

以高输出能量和低杂散光为系统设计的中心思想,目的为实现小型化、高分辨率、易于操作维护的光学分光系统。提出以非对称式切尔尼特纳(C-T)结构为分光结构,以平面全息衍射闪耀光栅为分光元件。不仅提高了结构的优化自由度,同时系统的输出能量和杂散光方面都得到了显著的改善。通过Zemax光学软件的模拟和优化,结果表明系统光谱范围在400~800nm内,具有较宽的谱线展宽,光谱分辨优于1nm,系统的光学像差控制在容限范围内。结构体积约为95mm×90mm×44mm,满足高输出能量、高分辨率、低杂散光、小型化的设计。