根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的不同，用戶必須對采用模塊化設(shè)計(jì)的 AvaSpec 光譜儀中的多種光學(xué)元件和選件進(jìn)行選擇。本節(jié)內(nèi)容就是指導(dǎo)您如何根據(jù)您的應(yīng)用為 AvaSpec 光譜儀選擇合適的光柵、狹縫、探測器和其它選件。

1. 波長范圍

　 　在為一臺光譜儀系統(tǒng)選擇最優(yōu)化配置的時(shí)侯， 波長范圍 是決定光柵型號的首先要考慮的重要參數(shù)。如果您需要較寬的波長范圍，我們建議您使用 A 型（ 300 線 / 毫米）或者 B 型 (600 線 / 毫米 ) 光柵（請看光譜儀產(chǎn)品一節(jié)中的光柵選擇表）。另一個(gè)重要元件是探測器的選擇。荷蘭 Avantes 公司提供了 7 種有著不同的靈敏度特性曲線的探測器型號（見圖 5 ）。對于紫外（ UV ）波段的應(yīng)用，可以選用 256/1024 像素的 CMOS 探測器或者深紫外（ DUV ）增強(qiáng)型 2048 或者 3648 像素 CCD 探測器。在近紅外（ NIR ）波段，有兩種不同的 InGaAs 探測器可以選擇。如果您既需要較寬的波長范圍同時(shí)又需要高分辨率，則多通道光譜儀是最佳的選擇。

2. 光學(xué)分辨率

　 　如果您需要很高的 光學(xué)分辨率 ，我們建議您選擇 1200 線 / 毫米或者更高線對數(shù)的光柵（ C.D.E 或 F 型），同時(shí)選擇窄狹縫和 2048 或 3648 像素的 CCD 探測器。例如，對于 AvaSpec-2048 光譜儀，可以選擇 10 微米狹縫來獲得最佳分辨率。（請看光譜儀產(chǎn)品部分的光學(xué)分辨率表）。

3. 靈敏度

　 　說起 靈敏度 ，重要的是要區(qū)分開是光度學(xué)中的靈敏度（光譜儀所能探測到的最小信號強(qiáng)度是多少？）還是化學(xué)計(jì)量學(xué)中的靈敏度（光譜儀能夠測量到的最小吸收率差）。

a. 光度靈敏度

　 　對于如 熒光 和 喇曼 等需要高靈敏度光譜儀的應(yīng)用，我們建議選擇采用 2048 像素 CCD 探測器的 AvaSpec-2048 ，而且還要選擇 DCL-UV/VIS 探測器靈敏度增強(qiáng)透鏡、較寬的狹縫（ 100 微米或者更寬）或者不安裝狹縫、一個(gè) A 型（ 300 線 / 毫米）光柵。 A 型光柵的色散最小，所以它的靈敏度在所有光柵中是最高的。作為選項(xiàng)，還可以選用熱電制冷型 CCD 探測器 AvaSpec-2048-TEC ，該型號可以采用長積分時(shí)間（ 60 秒）來提高信號強(qiáng)度，并可以降低噪聲和提高動(dòng)態(tài)范圍。

　 　表 4 給出了不同類型探測器的光度靈敏度數(shù)據(jù)，而圖 5 則給出了每種探測器的光譜響應(yīng)曲線。

b. 化學(xué)計(jì)量靈敏度

　 　為了能探測出兩個(gè)幅值很接近的吸收率數(shù)值，不但要求探測器的靈敏度高，還要求信噪比高。信噪比最高的探測器是 AvaSpec-256/1024 光譜儀中的 256/1024 像素 CMOS 探測器。而通過在 AvASoft 軟件中把多幅光譜圖平均也可以提高信噪比。

4.測量時(shí)間與數(shù)據(jù)傳輸速度

　 　光譜儀的數(shù)據(jù)獲取能力可以通過使用陣列型探測器并且不采用運(yùn)動(dòng)組件的方式大大提高。然而，對于每個(gè)具體應(yīng)用都有其最優(yōu)化的探測器。如對于需要快速響應(yīng)的應(yīng)用， 我們推薦使用 AvaSpec -2048 FT 或者 USB2 型 CCD 光譜儀。而對于那些對數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間要求非常嚴(yán)格的應(yīng)用，我們推薦選擇具有 USB2 接口的光譜儀，并且只傳輸一部分像素的數(shù)據(jù)到計(jì)算機(jī)來大大縮短數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間。一般地， AvaSpec-102 型光譜儀是測量速度最快的光譜儀，每秒鐘可以掃描 6000 次。

表1 光譜分析儀配置快速指南