光谱仪分辨率

liumu

想要请教一下zemax如何计算设计的光谱仪分辨率？（探测器像素尺寸14um）几种方法计算结果都有不同，是什么原因？有什么好的计算方法？1、之前常用的方法是设置多个波长，然后看多个波长的重合程度，以此判断分辨率，但不太准确
2、如何设计光谱仪——理论依据 – 中文帮助 (zemax.com)
用此文中的光谱分辨率判别方法，如下，在840nm处（探测器像素14um）分辨率大概51pm*14um=0.714nm

3、如何设计光谱仪——实际应用 – 中文帮助 (zemax.com)
用此文方法，840分辨率0.3nm左右

laohan

根据光谱维度靶面大小和波段范围。靶面4mm，像元15umeg：2000nm/（4mm/0.015mm）
根据理论计算再看点列图是否能够正常分开

liumu

laohan 发表于 2023-6-6 16:17
根据光谱维度靶面大小和波段范围。靶面4mm，像元15umeg：2000nm/（4mm/0.015mm）
根据理论计算再看点列图 ...

理论计算已经计算过了，我的计算方法：已知波长范围740-940,带宽200nm，探测器像素数2048，尺寸14um。则探测器极限分辨率200/2048.
我没太搞懂你的计算是什么意思？是计算仿真出来的分辨率？靶面指的是仿真的光线像面宽度？

laohan

哦哦哦不好意思我没看清楚你问的，靶面就是实际探测器的有效接收范围，实际可能设计出来光谱仪的靶面没法填满整个范围所以我一般就讲靶面。我都是算出来然后和你一样改变波长来看，也是觉得不太严谨，但是问过几个学长也都是这么干的

liumu

laohan 发表于 2023-6-7 11:02
哦哦哦不好意思我没看清楚你问的，靶面就是实际探测器的有效接收范围，实际可能设计出来光谱仪的靶面没法填 ...

同学做过透射式光谱仪（分辨率0.1nm左右的）吗？交流交流经验。分辨率一直达不到我的要求，是不是应该在聚焦单元加入多个透镜，加入三个透镜会不会太多了。有什么别的方法

天空很蓝

liumu 发表于 2023-6-7 22:06
同学做过透射式光谱仪（分辨率0.1nm左右的）吗？交流交流经验。分辨率一直达不到我的要求，是不是应该在 ...

聚焦透镜可以数量更多一点

laohan

liumu 发表于 2023-6-7 22:06
同学做过透射式光谱仪（分辨率0.1nm左右的）吗？交流交流经验。分辨率一直达不到我的要求，是不是应该在 ...

我只做过红外的，没有做过那么精细的分辨率，你考虑过提高光栅线对数吗，如果其他手段没法解决可以试试看，加聚焦透镜优化啥的通过缩小弥散斑来提高分辨率，首先得要求光栅理论上能分开足够宽的距离，如果没啥限制，可以尝试提高刻线数，光谱能分开得更远来优化

liumu

liumu 发表于 2023-6-7 22:06
同学做过透射式光谱仪（分辨率0.1nm左右的）吗？交流交流经验。分辨率一直达不到我的要求，是不是应该在 ...

聚焦透镜可以多加几个（我用的是两个），增加探测器像素数，减小像素尺寸

Lalio

liumu 发表于 2023-6-7 22:06
同学做过透射式光谱仪（分辨率0.1nm左右的）吗？交流交流经验。分辨率一直达不到我的要求，是不是应该在聚 ...

可以在光栅前面加一个等边棱镜试试（thorlabs上有），这样不同波长对应会更分散一点。