基于连续光谱光源的单色仪标定方法

摘要：

单色仪在加工和安装过程中不可避免的存在误差，必须对其进行标定后才能使用。传统上采用汞灯的标定方法，波长数量有限，限制了单色仪的标定精度。在研究光栅单色仪原理的基础上，提出了一种基于连续光谱光源的单色仪标定方法，设计并搭建了标定实验系统，系统由宽波段光源、光源电源、滤光片、单色仪、光谱仪及计算机构成。采用卤钨灯作为光源，用光谱仪分别测量卤钨灯经单色仪后的辐射、直接测量卤钨灯的辐射，二者相比得到单色仪透过率函数，消除了卤钨灯辐射以及光谱仪响应函数的影响。在刻度盘的某一读数位置，获得单色仪透过率函数并进行归一化，并计算峰值波长，得到一组峰值波长和刻度盘读数的数据。该方法共采集了22组波长数据，用于单色仪的标定。分别采用8点、14点、18点、22点，采用线性拟合和二次拟合，得到了单色仪的波长与刻度盘读数的关系式。标定点数从8个（8点标定类似于汞灯特征谱标定）增加到22个，误差减小明显，将22点二次拟合的结果作为单色仪最终的标定结果。实验结果表明，采用连续光谱光源的单色仪标定方法获得的标定点数更多，标定结果优于传统的采用汞灯的标定方法。

关键词：光栅单色仪、连续光谱光源、透过率函数、线性拟合

分类号：TH741.4(仪器、仪表)

资助基金：国家自然科学基金项目61275095

在线出版日期：2015-08-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：2348-2351