Part 5: 光谱分辨率

Part 5: 光谱分辨率


概述

光谱分辨率: 能被光谱仪分辨的最小波长间距。在实际应用中, 常常定义为一窄带谱所测得的谱线宽度 (半高全宽值) 。对于一个带有确定的检测器阵列的光学平台来说,光谱分辨率和光谱覆盖范围是成反比的。换句话说,对于短焦距光学平台和长焦距光学平台来说,当它们的波长覆盖范围和检测器阵列相同时,他们可获得的最高光谱分辨率也是相同的。只有当波长覆盖范围较小时,长焦距光学平台才能比短焦距光学平台提供更高的光谱分辨率。

当光谱仪的像质和解析能力对光谱仪的光谱分辨率影响很小时,阵列检测器的像元数(n) 实际限定了光谱仪的光谱分辨率。如我们前面所讨论的一样,光谱仪的光学平台可将一系列的入射狭缝的单色映像投影到检测器平面上,因此光谱仪的分辨率可估算如下:


其中Δλ是特定的光栅式摄谱仪的波长覆盖范围,n是像元数,Wp是像元宽度,Wi是入射狭缝的像宽,RF是分辨率因子,其值取决于Wi和Wp之间的关系(当Wi <Wp时,RF = 3, 当Wp<Wi <2*Wp时,RF = 2.5, 当Wi >4Wp RF = 1.5)。