SR2光谱仪提供高分辨率和平衡的响应

作者：Rob Morris，美国海洋光学

在这篇文章中，我们分享了一些光谱，展示了新的Ocean SR2光谱仪的高光学分辨率性能和平衡（或 "更平坦"）的光谱响应如何减轻典型的性能权衡。

尽管Ocean SR2以其高速光谱采集和卓越的信噪比（SNR）性能而闻名，但它也提供了高分辨率和平衡的光谱响应，涵盖了紫外线、可见光和短波近红外波长。下面是一些有助于说明这些特点的光谱。

光学分辨率

由于其增强的光学工作台设计，Ocean SR2可以配置为光学分辨率高达0.43纳米（FWHM）。这对于包括分析气体和等离子体中的发射线以及表征LED和高强度光源的应用来说是理想的。

图1. 与类似设计和价格水平的光谱仪相比，Ocean SR2表现出更高的分辨率性能。

图2. 放大图1中435纳米附近的峰形，可以看到两台光谱仪的光学分辨率相当。不同的是，Ocean SR2用50微米的狭缝实现了其分辨率，而对比的光谱仪需要一个更窄的25微米的狭缝，因此牺牲了吞吐量。

平衡的光谱响应

使用Ocean SR2，整个波长范围内的光谱更加平衡，这意味着用户不需要在光谱的某些部分达到饱和，而在另一个部分获得足够的信号。在一些设置中，在光谱的某一区域可能有很高的灵敏度，而在另一区域的信号水平较低。你为增加不太敏感区域的信号而采取的措施--如增加光谱仪的积分时间--可能会在这些波长上转化为更多的噪声，并导致在灵敏度已经很高的波长上出现饱和。

然而，如果整个光谱的响应比较平坦，那么可以增加积分时间--只要你有足够的光强度--SNR就会提高。

例如，在吸光度测量中，你先进行黑暗测量，然后进行参考测量，再进行样品测量。从本质上讲，你是在将参照物与样品进行比较。如果参照物和样品测量都有良好的信号，那么你的结果的确定性要比两者都是相对较弱的信号好得多，因为信噪比会更高。

最终，由于Ocean SR2的灵敏度相对平衡，你将在光谱仪的整个波长范围内获得更一致的性能。

图3. 这些光谱显示了Ocean SR2更平衡的反应。在大约250纳米处，对比光谱仪接近饱和，这将限制可能的积分时间，并在整个光谱范围的其余部分产生较低的响应。使用Ocean SR2，光谱在整个光谱范围内更加平衡，增加了优化测量参数的灵活性。