光纖光譜儀可廣泛應(yīng)用于許多不同的領(lǐng)域，如顏色測(cè)量、半導(dǎo)體領(lǐng)域里的測(cè)量、化學(xué)成分的濃度測(cè)量等。光譜測(cè)量的核心是物質(zhì)輻射或散射、透射或反射的光攜帶了該物質(zhì)的屬性和條件的信息，如化學(xué)和物理成份等參數(shù)。
光纖光譜儀在激光領(lǐng)域主要有激光波長(zhǎng)測(cè)量、激光誘導(dǎo)擊穿光譜和電弧等離子體光譜診斷幾個(gè)典型應(yīng)用。
一、激光波長(zhǎng)測(cè)量
隨著激光技術(shù)越來(lái)越廣泛地用于工業(yè)加工、通信、測(cè)量，以及醫(yī)療科研等領(lǐng)域，快捷地測(cè)量和分析激光器的光譜已經(jīng)成為一種迫切需求。
通過(guò)光譜儀，我們可以方便地監(jiān)測(cè)激光的波長(zhǎng)、幅值、半寬值(FWHM)、波峰數(shù)目等參數(shù)隨時(shí)間變化的情況。我們甚至還可以自定義一些參量，并觀察它們隨時(shí)間的變化情況。我們可以選擇多通道光譜儀覆蓋全部的200～1100nm波長(zhǎng)范圍，同時(shí)還可以滿足高分辨率的需求，也可以選擇只覆蓋紫外部分、可見(jiàn)或近紅外部分的激光光譜。當(dāng)然，如何選擇最終仍要取決于用戶的實(shí)際需求。
01、連續(xù)激光器的波長(zhǎng)測(cè)量
對(duì)于連續(xù)激光器來(lái)說(shuō)，測(cè)量尤為簡(jiǎn)單。運(yùn)行軟件后，設(shè)置合適的積分時(shí)間，如下圖所示，就可以得到一個(gè)合適的光譜圖。為了使測(cè)量的激光峰值波長(zhǎng)更為準(zhǔn)確，需要正確設(shè)置光譜儀的Smoothing及Spline設(shè)置，具體可以參照產(chǎn)品說(shuō)明進(jìn)行操作。在測(cè)量激光時(shí)應(yīng)該注意的是，由于激光功率很強(qiáng)，一般不會(huì)將激光直接耦合入光纖，而是先將激光打在一個(gè)屏上，然后光纖接收從屏散射出的激光信號(hào)。
02、脈沖激光器的波長(zhǎng)測(cè)量
對(duì)于重復(fù)頻率比較高(比如100Hz以上)的脈沖激光而言，可以把它當(dāng)成連續(xù)激光來(lái)測(cè)量。而重復(fù)頻率比較低，或者個(gè)別的需要測(cè)量單脈沖的情況下，為了和激光脈沖精準(zhǔn)同步，光譜儀最好選擇在外觸發(fā)模式下工作。
03、監(jiān)測(cè)激光波長(zhǎng)隨時(shí)間變化
要監(jiān)測(cè)激光波長(zhǎng)隨時(shí)間的變化，只需要在軟件中打開(kāi)TimeSeries模塊，設(shè)置希望監(jiān)測(cè)的參量，就可以看到激光波長(zhǎng)、峰值、強(qiáng)度等參數(shù)隨時(shí)間變化的曲線了。軟件還能夠允許您多窗口同步工作，同時(shí)監(jiān)測(cè)多個(gè)參數(shù)隨時(shí)間的變化。
二、激光誘導(dǎo)擊穿光譜應(yīng)用
激光誘導(dǎo)擊穿光譜(LIBS)是一種原子發(fā)射光譜技術(shù)，它使用脈沖激光器在燒灼材料的同時(shí)產(chǎn)生等離子體。對(duì)明亮的等離子體進(jìn)行光譜分析就會(huì)得到樣品元素成分的信息。LIBS可以應(yīng)用在廢舊金屬分選、塑料分析、農(nóng)藥殘留檢測(cè)、礦物分析等方面。
由于LIBS技術(shù)可以直接對(duì)材料進(jìn)行分析，而不需要對(duì)材料做任何預(yù)處理，所以在許多情況下，只用一個(gè)激光脈沖就可以進(jìn)行樣品分析，因而LIBS系統(tǒng)能夠快速分析大量樣品。
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