色差儀的光譜帶寬分析可以對色差儀的光譜特性進行評估。分析過程中，需要對光譜帶寬進行測量和計算。

色差儀的光譜分析

在光學中，色差儀是通過測量物體的發(fā)出或反射的光束的顏色來檢測和分類物體的。光譜帶寬是指不同波長的光在一定時間內(nèi)所占的帶寬。對于色差儀的光譜帶寬分析，首先要明確不同波長的光在色差儀中所占的帶寬。然后，分析色差儀測量出來的數(shù)據(jù)，得出相應(yīng)的光譜數(shù)據(jù)。最后，對數(shù)據(jù)進行處理和分析，得出結(jié)論。

光譜是所有顏色檢測設(shè)備研發(fā)的基礎(chǔ)，光譜直接決定色譜的變化，同時也決定儀器的使用方向和使用范圍。色差儀也不例外，一臺標準色差儀可以測量什么物質(zhì)、在什么環(huán)境下測量都與光譜有關(guān)，客戶在選擇色差儀時也要注意儀器的光譜分布和光譜曲線，這是色差儀的一項重要性能。

我們現(xiàn)在設(shè)定光源是連續(xù)的，儀器的光譜帶寬就是值能夠被分開的光譜的間距，這個間距的大小直接決定了儀器的分辨率，像是色差儀這樣的儀器光譜的帶寬直接決定了儀器可以測量產(chǎn)品的范圍。儀器光譜帶寬取決于多種因素，包括光柵的寬度。系統(tǒng)成像的偏差、探測器的空間分辨卡以及入口狹縫和出口狹縫的寬的等等。
現(xiàn)在我們假設(shè)使用一臺光譜儀來測量儀器光源發(fā)出的光譜，如果光源只發(fā)射單色波長，這一信號被接受后光譜儀開始內(nèi)部分析，那么光譜儀輸出的應(yīng)該等于光源的發(fā)射譜。

但是實際情況中，光譜儀并不是理論上的理性情況，光譜儀本身也會對純單色光產(chǎn)生明顯的光譜展款。單色光展寬為有限寬度的譜線，這個寬度被稱作“儀器線形” 或者儀器光譜寬度。就像我們前面說每臺光學儀器都是存在光譜寬度的。
我們采用更為精密的光柵攝譜儀，我們在知道在色差儀行業(yè)中，分光色差儀是精度非常高的這種儀器里面就含有光柵，目的就是為了縮短光譜寬度加大測量精度。固定光柵攝譜儀的配置分析幾乎為單波長的光信號如單模染料激光器的光速，可得到儀器線形。在給定入口和出口狹縫參數(shù)的前提下。根據(jù)待測單色波長來設(shè)置光柵的傾斜角度，同時激光器給出不同的波長。
分析的結(jié)果就是，光譜帶寬可定義為單色光輸入時的半高全寬（FWHM）。任何光譜結(jié)構(gòu)均可認為是無數(shù)個不同波長的單色光之和。因此，儀器線形、實際光譜和記錄光譜之間存在一定的關(guān)系。
假設(shè)B(l)是待分析光源的真實光譜。??????????
假設(shè)F(l)是光譜儀記錄下的光譜。
假設(shè)P(l)是儀器線形。
F=B*P(2-18)
記錄光譜F(l)是待測光譜和儀器線形的卷積。
儀器線形與多個參數(shù)相關(guān):?
入口狹縫的寬度?
出口狹縫的寬度或者采用多通道探測器時單個像素的大小????
衍射現(xiàn)象???
成像偏差?
系統(tǒng)組件的質(zhì)量和準直情況?
每個影響參數(shù)可以用一個特殊函數(shù)Pi(l)來表達，每個函數(shù)在忽略其他參數(shù)的情況下得到。綜合的儀器線形P(l)是這些單個函數(shù)的總卷積。
P（λ）=P1（λ）*P2（λ）*……*Pn（λ）（2-19）
通過光譜寬度分析來更了解色差儀的光譜寬度與儀器精度和測量范圍的關(guān)系，更方便用戶在選擇不同型號色差儀參考規(guī)格參數(shù)。

光譜帶寬對色差儀性能的影響

眾所周知,色差儀的性能取決于其光譜帶寬。對于一款色差儀而言,其光譜帶寬越寬,其測量精度就越高。因此,對于想要購買一款高精度的色差儀的用戶來說,光譜帶寬是一個非常重要的參數(shù)。

在選擇一款合適的色差儀時,用戶需要考慮到光譜帶寬這一參數(shù)。與其他參數(shù)相比,光譜帶寬對于性能的影響相對來說是更加微妙的。因此,在進行選擇之前,用戶必須對這一參數(shù)有充分的了解。

與色差儀原理有關(guān)的光譜知識

色差儀測量原理離不開光譜特性，光譜和色譜相互作用才能最終測量出產(chǎn)品的顏色信息。關(guān)于光譜的問題我們前面也說了一些，這里我們主要介紹一下四大光譜知識。四大光譜也是我們?nèi)粘Ｉ钌a(chǎn)可以預(yù)到的光譜知識，一些比較高深復(fù)雜的光學理論還是留給科學家探討研究吧，我們只要知道我們平時常用的知識就好。

波粒二象性

光具有波粒二象性這種說明大家應(yīng)該不陌生，像色差儀這樣光學檢測設(shè)備可以實現(xiàn)測量都因為光存在這個特性。波粒二象性公式E=hν=hc/λ,λ=c/ν,V=1/ λ。

首先我們要了解分子總的能量E的組成，它包括E平動能，電子運動能E電、分子振動能量E振和分子轉(zhuǎn)動能量E轉(zhuǎn)。電磁波（光波）照射在物質(zhì)上，分子吸收一部分輻射能量，但是這種吸收是量化的，即只要吸收某些特定頻率的輻射，吸收的能量可以激發(fā)電子到較高的能級或分子振動能級和轉(zhuǎn)動能級，從而產(chǎn)生特征的分子吸收光譜。其中電子能級差最大、振動能級差次之，轉(zhuǎn)動能級差最小。只有恰好等于某個能級差時，分子才能吸收。?

現(xiàn)在我們學習一下什么是四大光譜，它們的范圍是多大，它們的作用是什么。

①紫外光譜法：波長在200—400nm的近紫外光，激發(fā)n及π電子躍遷?

②紅外光譜法：波長在2.5—15μm激發(fā)振動與轉(zhuǎn)動?

③核磁共振波譜法：波長在無線電波1—1000m激發(fā)原子核自旋能級。?

④質(zhì)譜不同于以上三譜，不屬于吸收光譜。它不是描述一個分子吸收不同波長電磁波的能力，而是記錄化合物蒸汽在高真空系統(tǒng)中，受到能量很小的電子束轟擊后生成碎片正離子的情況。?

光吸收定律?

透射率T=透射光/入射光＝I/I0，吸光度A＝-logT=εbc(L-B定律)

物質(zhì)吸收譜帶的特征?

主要特征：位置(波長)及強度(幾率)

?1、分子軌道形成與ζ,π及n軌道。?

處在分子軌道中的價電子主要涉及ζ，π，n，價電子的躍遷產(chǎn)生uv：ζ→ζ* π→π* n→n* 其能量次序大致為ζ＜π＜n＜π*＜ζ*據(jù)此，可以比較不同類型能級躍遷所需能量的大小，以及與吸收峰波長的關(guān)系。?

2、電子能級和躍遷類型?

ζ→δ* 200nm以下，遠紅外區(qū)，飽和碳氫化合物，例如，CH4λmax＝125nm。?

n→π* 200－400nm，近紅外區(qū)，適用于含雜原子的雙鍵或雜原子上的孤電子對與碳上π電子形成p-π共軛，R帶λmax＝310nm。

π→π* 乙烯型E帶，E1λmax＝184nm ，E2λmax＝204nm ；丁二烯型K帶，λmax＝217nm 苯型B帶λmax＝256nm。?

n→ζ* 200nm左右，含雜原子O，S，N，Br，I等類型的飽和化合物。例如，CH3OHλmax＝183nm。?

3、助色團及其對光譜的影響?

助色團—OH，—OR，—NHR，—SH，—SR，—Cl，—Br，—I以及烷基等。烷基斥電基，藍移；p-π共軛，紅移。 5、溶劑極性影響。

光學知識太過復(fù)雜只是表面了解的信息量已經(jīng)非常大，要想具體學習和分析是非常大的工作量，所以我們在使用色差儀的過場中只要簡單知道他是光譜和色譜以及光電二極管處理器等多種電子元氣件組成的一種精密儀器。

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