【摘 要】
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高灵敏度光谱数据的获取和分析在信息、材料、太阳能、化学、生物医学、环境、国防等领域具有重要的学术研究意义和应用价值,是众多现代分析测试仪器的核心技术和基础,具
【机 构】
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复旦大学,光科学与工程系,上海,20043
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高灵敏度光谱数据的获取和分析在信息、材料、太阳能、化学、生物医学、环境、国防等领域具有重要的学术研究意义和应用价值,是众多现代分析测试仪器的核心技术和基础,具有非接触、无损和快速测量等显著优点.为了突破光电子器件的物理和工艺限制,在研究中采用多光栅和二维面阵光电探测器集成的原理和方法,在红外至紫外的宽广光谱区,获得多重二维折叠光谱,成像在不同类型的CCD (CMOS)和光电二极管等二维阵列探测器的焦平面上,从而将光谱的有效探测区长度扩展了许多倍,因而能够克服传统单光栅和棱镜等色散元件的色散特性制约,无任何机械位移部件,能够在一台光谱仪中同时实现三项重要功能：(1)宽光谱工作区,(2)高分辨率,(3)全谱快速测量.新型光谱仪具有工作光谱区宽、分辨率高、测量时间短、体积小、高可靠性等显著优点.对于典型10光栅密集集成的二维折叠光谱仪,焦距为2 50mm,可达到优于0.1nm的分辨率,能够在小于0.1s时间内完成200-1000nm全光谱数据的快速获取和分析.在研究中,将给出具体应用实例,显示出新型紧凑型高分辨光谱系统可在许多快速光谱扫描的学术研究和高科技领域获得重要应用,随着高性能二维阵列光电传感器的普及应用,新一代高分辨二维折叠光谱仪及其分析技术将成为主流研究发展方向,在更多科学研究和产业领域获得推广应用.
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