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基于凹面光栅的可调高分辨率单色仪结构设计及波长重复性分析
被引量:
3
1
作者
陈建波
杨小虎
+2 位作者
孙昱来
李继峰
林冠宇
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期59-66,共8页
凹面光栅兼具成像和色散的能力,采用凹面光栅分光的单色仪能够很好实现小型化设计和应用到低于200 nm的真空紫外波段。光谱分辨率和波长重复性是单色仪的重要指标,针对单色仪的光谱分辨率,本文将光栅固有分辨率和由狭缝引起的增宽相结...
凹面光栅兼具成像和色散的能力,采用凹面光栅分光的单色仪能够很好实现小型化设计和应用到低于200 nm的真空紫外波段。光谱分辨率和波长重复性是单色仪的重要指标,针对单色仪的光谱分辨率,本文将光栅固有分辨率和由狭缝引起的增宽相结合推导出单色仪的光谱分辨率计算模型,利用自研微动狭缝进行实验验证,单色仪分辨率符合理论模型,极限分辨率优于0.1 nm;针对单色仪的波长重复性,在单色仪光机结构参数转换的基础上对波长重复性影响因素进行分析,推导出单色仪的波长重复性计算模型,利用汞灯作为光源进行波长重复性验证其波长重复性优于0.02 nm符合理论计算模型,验证了光机结构设计的有效性和理论分析的正确性。
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关键词
凹面光栅单色仪
可调高分辨率
波长重复性
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职称材料
紫外-真空紫外凹面光栅单色仪小型化设计与波长重复性研究
2
作者
张子辉
陈建波
+2 位作者
苏荣华
施飞
李玉鹏
《仪表技术与传感器》
2025年第6期42-48,共7页
光栅驱动机构是实现真空紫外单色仪高性能输出的基础,为了实现单色仪的高精度、高线性和小型化设计,文中将理论分析与实验相结合,提出推广式正弦摆杆机构,建立基于推广式正弦摆杆机构的单色仪波长输出模型,完成单色仪波长扫描过程中误...
光栅驱动机构是实现真空紫外单色仪高性能输出的基础,为了实现单色仪的高精度、高线性和小型化设计,文中将理论分析与实验相结合,提出推广式正弦摆杆机构,建立基于推广式正弦摆杆机构的单色仪波长输出模型,完成单色仪波长扫描过程中误差源影响因素分析。实验结果表明:单色仪波长重复性优于0.04 nm,波长重复性误差实测值与理论值的相对误差均在16%以下,波长准确度输出误差优于0.1 nm。对单色仪波长扫描驱动结构设计的有效性、单色仪波长重复性分析理论和结构设计理论的准确性实现有效验证。
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关键词
紫外-真空紫外波段
单色仪
正弦摆杆机构
波长
输出方程
波长重复性
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职称材料
紫外双光栅光谱仪结构设计与波长精度分析
被引量:
11
3
作者
曹佃生
林冠宇
+2 位作者
杨小虎
张子辉
闻宝朋
《中国光学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期219-230,共12页
为了满足太阳光谱在170~380 nm波段的精确观测需求,设计了波长重复性精度优于±0.02 nm的紫外双光栅光谱仪。波长扫描机构是双光栅光谱仪的关键组件,根据凹面光栅色散原理,将光学设计指标转换为波长扫描机构设计的输入参数,分析了...
为了满足太阳光谱在170~380 nm波段的精确观测需求,设计了波长重复性精度优于±0.02 nm的紫外双光栅光谱仪。波长扫描机构是双光栅光谱仪的关键组件,根据凹面光栅色散原理,将光学设计指标转换为波长扫描机构设计的输入参数,分析了影响光谱仪波长重复性精度的误差源。根据分析结果得知,丝杠的重复定位误差是影响波长重复性的主要误差源。选用重复定位精度为±2μm的丝杠设计了波长扫描机构,并对光谱仪整机进行了设计。以汞灯光源对光谱仪的波长重复性指标进行了验证实验。实验结果表明,设计的光谱仪波长重复性介于-0.005~+0.007 nm之间,满足波长重复性优于±0.02 nm的指标要求。
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关键词
双光栅光谱仪
波长
扫描机构
波长重复性
凹面光栅
误差分析
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职称材料
双道X射线分光光谱仪及其与扫描电子显微镜的匹配
被引量:
1
4
作者
姚骏恩
余建业
+5 位作者
黄同节
张肇华
姚文浩
李文恩
韩大年
谢信能
《仪器仪表学报》
EI
CAS
1981年第2期18-24,共7页
本X光谱仪是一种线性全聚焦弯晶谱仪。装备在扫描电镜上后,可使之兼具电子探针X光微区分析仪的功能。本文重点讨论了X光光谱仪的几何精度、分光晶体的制备、光谱仪与电子光学镜筒的匹配衍射峰值强度的提高、本底噪音的减低以及同轴光学...
本X光谱仪是一种线性全聚焦弯晶谱仪。装备在扫描电镜上后,可使之兼具电子探针X光微区分析仪的功能。本文重点讨论了X光光谱仪的几何精度、分光晶体的制备、光谱仪与电子光学镜筒的匹配衍射峰值强度的提高、本底噪音的减低以及同轴光学显微镜的匹配等问题。X光谱仪的总几何精度应为±1′,重复精度为6″。实际结果表明,元素分析范围为B^5(Be^4)~U^(92);波长分辨率△λ/λ为1~5×10^(-3)(Na^(11)~U^(92))及1~5×10^(-2)(B^5~F^9),可分开Cu,Fe,Ti等元素的K_(α1,α2)谱线,Ti-6A1-4V合金中VK_(α1),VK_(α2)及TiK_β谱线;波长重复性为0.00014A;探测限对Na^(11)~U^(92)为10^(-3)%量级,B^5~F^9为10^(-2)%量级。
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关键词
分光光谱仪
X射线
扫描电子显微镜
波长
分辨
波长重复性
光学显微镜
重复
精度
罗兰圆
微区分析
电子探针
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职称材料
分光式光谱测色仪的定标及不确定度分析
5
作者
徐英莹
马瑶
陈赤
《计量学报》
EI
CSCD
北大核心
2008年第B09期230-233,共4页
论述了对分光式光谱测色仪的波长准确度、波长重复性、色度准确度、色度重复性进行定标的原理及方法,并通过实际定标测试,详细给出了色度测量的不确定度评定方法及具体评定过程,为色度计量领域提供了不确定度评估的参考范例。
关键词
计量学
分光式光谱测色仪
波长
准确度
波长重复性
色度准确度
色度
重复性
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职称材料
题名
基于凹面光栅的可调高分辨率单色仪结构设计及波长重复性分析
被引量:
3
1
作者
陈建波
杨小虎
孙昱来
李继峰
林冠宇
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
中国科学院大学
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期59-66,共8页
基金
国家重点研发计划(2016YFB0500300)项目资助
文摘
凹面光栅兼具成像和色散的能力,采用凹面光栅分光的单色仪能够很好实现小型化设计和应用到低于200 nm的真空紫外波段。光谱分辨率和波长重复性是单色仪的重要指标,针对单色仪的光谱分辨率,本文将光栅固有分辨率和由狭缝引起的增宽相结合推导出单色仪的光谱分辨率计算模型,利用自研微动狭缝进行实验验证,单色仪分辨率符合理论模型,极限分辨率优于0.1 nm;针对单色仪的波长重复性,在单色仪光机结构参数转换的基础上对波长重复性影响因素进行分析,推导出单色仪的波长重复性计算模型,利用汞灯作为光源进行波长重复性验证其波长重复性优于0.02 nm符合理论计算模型,验证了光机结构设计的有效性和理论分析的正确性。
关键词
凹面光栅单色仪
可调高分辨率
波长重复性
Keywords
concave grating monochromator
tunable high resolution
wavelength repeatability
分类号
TH744.1 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
紫外-真空紫外凹面光栅单色仪小型化设计与波长重复性研究
2
作者
张子辉
陈建波
苏荣华
施飞
李玉鹏
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
出处
《仪表技术与传感器》
2025年第6期42-48,共7页
基金
吉林省科技发展计划重点研发项目(20210203174SF)。
文摘
光栅驱动机构是实现真空紫外单色仪高性能输出的基础,为了实现单色仪的高精度、高线性和小型化设计,文中将理论分析与实验相结合,提出推广式正弦摆杆机构,建立基于推广式正弦摆杆机构的单色仪波长输出模型,完成单色仪波长扫描过程中误差源影响因素分析。实验结果表明:单色仪波长重复性优于0.04 nm,波长重复性误差实测值与理论值的相对误差均在16%以下,波长准确度输出误差优于0.1 nm。对单色仪波长扫描驱动结构设计的有效性、单色仪波长重复性分析理论和结构设计理论的准确性实现有效验证。
关键词
紫外-真空紫外波段
单色仪
正弦摆杆机构
波长
输出方程
波长重复性
Keywords
UV-VUV
monochromator
sine drive mechanism
wavelength output equation
wavelength repeatability
分类号
TH744 [机械工程]
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职称材料
题名
紫外双光栅光谱仪结构设计与波长精度分析
被引量:
11
3
作者
曹佃生
林冠宇
杨小虎
张子辉
闻宝朋
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
一汽轿车股份有限公司
出处
《中国光学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期219-230,共12页
基金
国家自然科学基金重大科研仪器设备研制专项(No.41527806)~~
文摘
为了满足太阳光谱在170~380 nm波段的精确观测需求,设计了波长重复性精度优于±0.02 nm的紫外双光栅光谱仪。波长扫描机构是双光栅光谱仪的关键组件,根据凹面光栅色散原理,将光学设计指标转换为波长扫描机构设计的输入参数,分析了影响光谱仪波长重复性精度的误差源。根据分析结果得知,丝杠的重复定位误差是影响波长重复性的主要误差源。选用重复定位精度为±2μm的丝杠设计了波长扫描机构,并对光谱仪整机进行了设计。以汞灯光源对光谱仪的波长重复性指标进行了验证实验。实验结果表明,设计的光谱仪波长重复性介于-0.005~+0.007 nm之间,满足波长重复性优于±0.02 nm的指标要求。
关键词
双光栅光谱仪
波长
扫描机构
波长重复性
凹面光栅
误差分析
Keywords
double grating spectrometer
wavelength scanning mechanism
wavelength repeatability
concave grating
error analysis
分类号
TH841 [机械工程—精密仪器及机械]
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职称材料
题名
双道X射线分光光谱仪及其与扫描电子显微镜的匹配
被引量:
1
4
作者
姚骏恩
余建业
黄同节
张肇华
姚文浩
李文恩
韩大年
谢信能
机构
中国科学院科学仪器厂
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
1981年第2期18-24,共7页
文摘
本X光谱仪是一种线性全聚焦弯晶谱仪。装备在扫描电镜上后,可使之兼具电子探针X光微区分析仪的功能。本文重点讨论了X光光谱仪的几何精度、分光晶体的制备、光谱仪与电子光学镜筒的匹配衍射峰值强度的提高、本底噪音的减低以及同轴光学显微镜的匹配等问题。X光谱仪的总几何精度应为±1′,重复精度为6″。实际结果表明,元素分析范围为B^5(Be^4)~U^(92);波长分辨率△λ/λ为1~5×10^(-3)(Na^(11)~U^(92))及1~5×10^(-2)(B^5~F^9),可分开Cu,Fe,Ti等元素的K_(α1,α2)谱线,Ti-6A1-4V合金中VK_(α1),VK_(α2)及TiK_β谱线;波长重复性为0.00014A;探测限对Na^(11)~U^(92)为10^(-3)%量级,B^5~F^9为10^(-2)%量级。
关键词
分光光谱仪
X射线
扫描电子显微镜
波长
分辨
波长重复性
光学显微镜
重复
精度
罗兰圆
微区分析
电子探针
分类号
TN1 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
分光式光谱测色仪的定标及不确定度分析
5
作者
徐英莹
马瑶
陈赤
机构
中国计量科学研究院
浙江省计量科学研究院
出处
《计量学报》
EI
CSCD
北大核心
2008年第B09期230-233,共4页
文摘
论述了对分光式光谱测色仪的波长准确度、波长重复性、色度准确度、色度重复性进行定标的原理及方法,并通过实际定标测试,详细给出了色度测量的不确定度评定方法及具体评定过程,为色度计量领域提供了不确定度评估的参考范例。
关键词
计量学
分光式光谱测色仪
波长
准确度
波长重复性
色度准确度
色度
重复性
Keywords
Metrology
Spectroradiometer
Wavelength accuracy
Wavelength repeatability
Colorimetry accuracy
Colorimetry repeatability
分类号
TB96 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于凹面光栅的可调高分辨率单色仪结构设计及波长重复性分析
陈建波
杨小虎
孙昱来
李继峰
林冠宇
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
3
在线阅读
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职称材料
2
紫外-真空紫外凹面光栅单色仪小型化设计与波长重复性研究
张子辉
陈建波
苏荣华
施飞
李玉鹏
《仪表技术与传感器》
2025
在线阅读
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职称材料
3
紫外双光栅光谱仪结构设计与波长精度分析
曹佃生
林冠宇
杨小虎
张子辉
闻宝朋
《中国光学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
11
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职称材料
4
双道X射线分光光谱仪及其与扫描电子显微镜的匹配
姚骏恩
余建业
黄同节
张肇华
姚文浩
李文恩
韩大年
谢信能
《仪器仪表学报》
EI
CAS
1981
1
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职称材料
5
分光式光谱测色仪的定标及不确定度分析
徐英莹
马瑶
陈赤
《计量学报》
EI
CSCD
北大核心
2008
0
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职称材料
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