光学平台组件实验

光谱仪的原理及光谱测试系统前言本文旨在介绍各种光谱仪的特点、性能参数和应用范围，为读者学习、选购光谱仪提供参考。

目前最常用的光谱仪有USB4000，HR4000，Maya2000和QE65000等型号，这些光谱仪的性能、特点、定位和应用各不相同。

本将将从光谱仪的分类入手，解析光谱仪和光谱仪配件，光谱仪测试系统，光谱仪的配置与应用这几个方面。

Ⅰ光谱仪的原理与分类本小节从不同的光谱仪分类入手，为您解析光谱仪的内部结构、原理和特性。

1. USB2000+、USB4000微型光纤光谱仪1.1特点USB2000+和USB4000微型光纤光谱仪是一个系列的产品，都仅有手掌大小，非常轻便（190克）；它们无需电源，可由计算机直接供电，使用方便。

这两种光谱仪都具有较快的测量速度和精度，具有可编程微处理器，可以灵活地控制光谱仪和附件，在软件上完成各种操作，例如：控制外部光源、创建进程和程序、获取外部仪器的数据等。

USB2000+和USB4000微型光纤光谱仪都采用模块化设计的光学平台，根据用户的需求定制组件，所有配置的组件在出厂前都完全固定，因此光谱仪平台内没有可以移动的部件，不会磨损或破裂，具有较高的可靠性。

如果客户需求发生改变也可更换组件，但组件的更换必须通过海洋光学的专业技术人员进行。

USB4000和USB2000+相比具有更多的探测器像元（3648比2048）、更高的灵敏度、更好的信噪比，其数据处理和传输时间略长。

1.2性能参数探测范围200~1100nm，光学分辨率0.3~10nm，积分时间加传输时间最快分别为2ms 和8.8ms。

1.3 结构USB2000+和USB4000的光学平台结构如图1所示，其包括1、连接器，2、狭缝，3、长通滤光片，4、准直镜，5、光栅（确定波长范围），6、聚焦镜，7、探测器聚光透镜，8、探测器，9、OFLV消除高阶衍射滤光片（可选），10、升级为UV4探测器（可选）。

其中1~8为必备组件，光栅和准直镜有一些型号可供选择，9~10为可选组件，可根据实际需求选择采用或者不采用。

用户手册I 22200© 2002 BRUKER OPTIK GmbHThe text, figures and programs have been worked out with the utmost care. However, we can accept neither legal responsibility nor any liability for any incorrect statements which may remain, or their consequences. The following publication is protected by copyright. All rights reserved. No part of this publication may be reproduced in any form by photocopy, microfilm or other procedures or transmitted in a usable language for machines, in particular data pro-cessing systems without our written authorization. The rights of reproduction through lec-tures, radio and television are also reserved. The software and hardware descriptions referred to in this manual are in many cases registered trademarks and as such are subject to legal requirements.This manual is the original documentation for the TENSOR.T ABLE OF C ONTENTS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1光谱仪安全事项 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1基本安全原则. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2警告标记. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3分束器的安全 (仅对TENSOR37). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62简介 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7运输 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8清洁 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8场地要求. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8光路 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103开箱与安装. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11简介 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11装箱内容. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11安装光谱仪. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124光谱仪介绍. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15简介 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15状态灯 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16样品腔 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17外光路出口. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18后视图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195仪器的操作. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21简介 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21光谱仪的开与关 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21快速卡式接口QuickLock™ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22自动样品识别. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24更换红外光源. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24更换分束器 ( 仅对TENSOR37 ). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28更换探测器. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296维护 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31避免静电. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31取出与再生干燥剂 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32更换激光器模块 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34更换红外光源. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35更换保险丝. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35取下窗片. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36TENSOR User’s Manual iii7故检分析. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .39 TENSOR不工作 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40达不到仪器指标 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44A TENSOR指标B Tensor选件/消耗品C缺省参数设置D尺寸图E与TENSOR交换数据F电子与电源部分G样品制备iv TENSOR User’s ManualTENSOR User’s Manual 7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .光谱仪安全事项1本手册指出了应该注意到的安全事项，它涉及到操作者个人的安全、以及保护光谱仪和相连接的其他设备。

在尽可能短的时间内，进行现场定点监测 和动态监测，发现和查明环境污染情况： 污染物种类、污染范围、污染程度等。
5
应急监测技术与设备的特殊要求
快速判断污染物种类，浓度，污染范围 分析方法选择性和抗干扰能力好 试剂用量少，稳定性好 监测器材轻便、易于携带，易于操作 不需特殊取样，动力易得 快速回答“是否安全”
试纸法
常用试纸比色法有两种类型： 一种是使被测样品通过事先用适当试剂浸 泡过的滤纸，被测组分与试纸上的试剂发 生反应，生成具有一定颜色的物质，通过 颜色变化与标准色列比较定量； 另一种是将待测样品通过空白滤纸，将被 测组分阻留在滤纸上，再向滤纸上滴加显 色剂，根据颜色变化与标准色列比较定量。
• 当一种金属离子在工作电极上还原为金属 富集后，再加以反向扫描电压，金属溶出 为最稳定的离子态时，会产生微量电流， 通过检测其产生的微量电流（微安级）来 确定金属离子的浓度. • 任何一种金属在特定的电位下 (毫伏) 都会 溶出成离子态，这个溶出电位是金属离子 的特性，可以用来确定金属离子的种类. • 可照此原理设计成小型便携式仪器。
前导性测试
检气管法
商品检气管是根据用被测气体标定结果，
已将填充柱变色长度对应的浓度值标在
管外壁上，测定时只要按照要求抽取同
样量的气体，显色后可直接读出浓度。
表 部分常用的检气管
检气管 一氧化碳 二氧化碳 二氧化硫 检出 限 25 400 10 抽气量 （mL） 100 100 400 抽气 速度 1.5 0.5 1 颜色 变化 白→绿 蓝→白 棕黄→红 试剂 测定方 法 比长度 比长度 比长度
化学式 NH3
数量 1盒
测定范围 （ppm） 0.5-78 ppm
180L

大口径光学平面镜面形检测系统初步研究范勇;陈念年;张劲峰;杨程【摘要】大口径平面镜在不同姿态下的面形检测一直是激光核聚变领域需致力解决的问题;利用角差法原理设计了一种集高精度测角仪与五棱镜于一体的面形检测系统,面形的变化可通过其各点法线方向角度的变化量而反映出,采用高精度测试角度变化量的方法可计算获知面形轮廓状态;该系统主要由光学子系统、三维运动平台和图像处理等系统组成,实现了大口径平面镜不同姿态下的面形测试,突破常规"以大测大"的高成本检测方法;实验结果表明,水平方向上均方根误差为0.03μm,垂直方向上均方根误差为0.07μm,能满足测试需要.【期刊名称】《计算机测量与控制》【年(卷),期】2010(018)004【总页数】4页(P785-788)【关键词】面形测试;角差法;五棱镜【作者】范勇;陈念年;张劲峰;杨程【作者单位】西南科技大学,计算机学院,四川,绵阳,621010;西南科技大学,计算机学院,四川,绵阳,621010;西南科技大学,计算机学院,四川,绵阳,621010;西南科技大学,计算机学院,四川,绵阳,621010【正文语种】中文【中图分类】TH7060 引言在惯性约束核聚变(ICF)系统中光学元件加工或装调精度达不到要求，将会对激光光束波前造成影响，激光波前质量不好则会引起聚焦焦斑进入靶腔时产生堵孔现象，焦斑能量分布不均匀，甚至会对整套强激光系统造成严重的破坏。

可见光学元件的精密检测是ICF系统安全、高效运行的保证。

光学元件在线状态特别是装校中，由于自身重力造成的应力和夹具的夹持方式，会对光学元件面形分布造成影响，这就需要对光学元件在装校过程由应力引起的形态变化进行检测，并根据检测得到的结果适时地对元件姿态进行调整，改变造成应力的夹持方式以确保光学元件不受损伤;因而对光学元件在装校中进行面形的实时检测就具有非常重要的意义。

目前对于测量光学元件面形技术主要采用LTP、瞬态干涉仪和哈特曼检测法等方法。