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范文一：傅立叶变换红外拉曼光谱仪
傅立叶变换红外/拉曼光谱仪
学校 南京航空航天大学 校仪器编号 2003004132 仪器中文名称 傅立叶变换红外/拉曼光谱仪 仪器英文名称 仪器别名 型号规格 NEXU670
国别 生产厂商 尼高力 公司 美国 (公司注册地)
仪器分类号 原值 03010549 118万元 (教育部标准) (人民币元)
建帐日期 2003.07 启用日期 2003.07
红外:20元/样品 仪器检定情况 良好 收费标准 Raman:30元/样品
仪器所在实验室 材料学院化学实验室
仪器本地网址
备注
姓名 职称 电话 E-mail 机组主要人负责人 王玲 高工 13951836773 wtianjing@nuaa.edu.cn 员(包括仪邓杰 讲师 13951797337 dengjie@nuaa.edu.cn 器的学术负何娉婷 讲师 13951660096 hepingting@nuaa.edu.cn 责人、技术技术人员 队伍等)
设备照片1 设备照片2
? 很少，其他院校、单位有较大需求
仪器在本地区分布及? 较多，但总体需求量也很大，供不应求
需求状况 ? 较多，总体需求趋于饱和。本仪器机组开放服务较好
? 较多(很多)，本仪器基本上对校内服务，对外服务很少
仪器的主要功能、技术指标、学术特色和应用范围:
傅利叶红外、拉曼光谱是解析物质结构的强有力工具，被广泛用来分析、鉴别物质，研究分子内部及分子之间相互作用。红外光谱法具有很强的普适性。气、固、液体样品都可测试。主要技术参数:
, 波数范围:4000-400(cm-1)
, 分辨率:最高达0.06 cm-1
, 波数精度:??0.01 cm-
拉曼光谱能够提供有关分子结构比较全面、准确的资料;特别适于鉴定有机物、高聚物、生化物质和其它具有复杂结构的天然及人工合成物;测试过程不损坏样品，也不改变样品的组成。主要技术参数:
, 激光波长1064nm
, 样品能量0~1。5W
, 波数100~
尼高力Continuum红外显微镜首次在红外显微镜中采用无限校正光学技术，改变过去聚焦光为平行光，消除透镜产生的像差，使图像轮廓更清晰，同时如果在光路中加滤光片、偏振片时也不会产生象差。专利双光阑系统极大减小机械误差与衍射干扰，使得数据更精确，光谱更可靠。
三筒目镜，既可摄像又可用眼观察;
2.四位物镜，最多可同时放置四个不同的物镜;
3.支持双检测器， 既可作中红外、也可作近红外;
4.标配可以透射、反射及ATR 三种采样方式收集光谱;
5.面扫描(Mapping)最小步长1微米,具有极高的可见光分辨能力。
仪器开放服务情况:(陈述仪器过去几年对校内、校外开放服务的情况，包括服务内容、成果等方面的特色)
傅利叶红外、拉曼光谱是我院为学科建设购置的大型仪器设备之一，用于有机物质的结构的定性分析。在完成本科生和研究生实验教学任务的基础上(仪器分析、高等化学实验方法课程实验)，积极辅助研究生科学实验的测试工作，主要测试对象以材料学院为主，院外及校外服务为辅，每周定时开放三天(若有急件，临时加班)。在此之外，对校内外进行开放和开发服务，在碳纳米管研究中的应用、生物化学中的应用、衰减全反射在高分子材料表面成份分析上的应用、红外显微镜在材料特定部位的微量分析已有一定的研究基础，应用于国防预研项目、863项目、国家和省级自然基金、航空基金的分析检测工作。
通过几年来的操作运行，基本掌握了红外及拉曼的测试方法和部分解谱分析服务，对红外光谱的基本知识、操作技巧和附件的运用开发技术有了明显提高，对不同样品、不同要求能提供不同的测试手段，扩大了FT-Raman仪器的测试范围;积极维护仪器设备，保证正常运行;以优质的服务态度满足不同人员的要求，对急件保证随时测试。
本科生课程: 仪器分析 4学时 (2个班，70人次)
研究生课程: 高等化学分析方法 (4学时，21人次)
高等环境工程 (4学时， 8人次 )
? 完全开放; ?满足学院的需要之余适度开放; ? 有开放服务意愿但条件尚不成熟
范文二：干涉成像_傅立叶变换_光谱仪发展概述
第21卷第4期长春光学精密机械学院学报
& FINE MECH.Vol.21 No.4Dec.19981998年12月J.CHANGCHUN INST.OPT.
干涉成像(傅立叶变换))
()光谱仪是八十年代末发展起来的一种较先进的遥感器,它具有光通量大等优点,适于对可见和红外弱辐射的探测。本文简要回顾了空间遥感技术中的干涉成像光谱仪的发展背景,并对其主要形式、原理、特点以及目前在国内外的发展、应用状况进行了概要的介绍。
关键词 干涉图;傅立叶变换光谱术;成像光谱技术
随着空间技术的发展而兴起和发展的遥感技术,是建立在诸多新的技术及科学理论基础上的、综合性很强的科学技术。尤其是在最近十五年左右的时间里,遥感技术取得了长足的进步,亦即测量设备及其运载工具和数据处理的能力都有了很大的改进和提高。而今,遥感技术已成为一个世界性的课题,它为人类提供了探测地球表面的能力,而且这种能力正在逐步地增强着。
成像光谱技术的出现,把光谱遥感从多光谱(Multispectral)时代带进到高光谱(Hyperspectral)时代。作为高光谱分辨率遥感器,成像光谱仪能够提供被测地物在波长上几乎连续采样的超多光谱通道的窄带光谱信号,有可能做到根据众多地面物质的吸收(或反射)和发射光谱特征直接确认地面物体并分析诊断出地面像元的物质成分。这是遥感技术的重要进步,它在资源调查、环境检测、军事侦察等许多光学遥感技术应用领域有重要应用价值。
鉴于色散型成像光谱技术探测可见和红外弱辐射相当困难,而作为成像光谱技术发展的前沿,干涉成像光谱仪具有光通量大、通道多、信噪比高等特点,在遥感及其他领域具有重要的应用前景和特殊用途。这已引起世界上一些著名研究机构的高度重视。国外从八十年代末开始研究用干涉成像光谱技术测量地球大气、地表及飞行物等的光谱图的方法和技术路径。目前,美国正在积极发展用于空间遥感的干涉成像光谱技术和研制样机,所以从我国目前和未来空间遥感技术发展的需要出发,开展此项研究是十分有意义的。
1 发展背景
干涉光谱技术是利用干涉图的傅立叶变换获得光谱的、不同于色散型分光原理的光谱技术。它的理论基础虽然可以追溯到迈克尔逊早年用干涉图的可见度来估算光谱[1],但是真 收稿日期:1998-07-20
26长春光学精密机械学院学报1998年正的发展是从1957年国际光谱会议开始的,特别是之后将傅立叶变换同干涉图结合起来所需的计算机技术的发展,使干涉光谱技术取得了显著的发展。在这一发展过程中,亚基诺(Jacquinot)、费尔格(Fellgett)、孔雷夫妇(ConnesP.,ConnesJ.)、斯特朗研究小组(Strong′sGroup)、贝尔(E.E.Bell)、默兹(Mertz)、库利一图基(Coolet2Tukey)等人都做出了巨大的贡献[2,3]。以致于到了七十年代,到了八十年代,]是多光谱扫描型仪器的合乎逻辑的发展、信息处理、计,在用成像系统以射,。
从(AIS)[5]以来,先后研制的航空成像光谱仪有:美国机载可见红外成像光谱仪(AVIRIS,1987年)[6]、加拿大的荧光线成像光谱仪(FLI,1984年)和在此基础上发展的小型机载成像光谱仪(AIS,1988年)[7]、美国GER公司的79通道机载成像光谱仪(DAIS-7915,1990年)[8]、芬兰的机载多用成像光谱仪(DAISA,1992年)[9]、德国的反射式成像光谱仪(ROSIS-10和22,1993年)[10]、美国海军研究实验室的超光谱数字图象采集实验(HYDICE,1994年)[11]等。已经进行过多次飞行测量试验,结果表明具有前所未有的识别地面物体的能力,展现出广泛应用前景和潜力。
为了开发星载成像光谱仪,从80年代中期,美国对地观测系统(EOS)计划开始进行了较长时间的研究。在此期间,研究计划也进行了调整、变化。现在研制的有美国国家航空航天管理局(NASA)的中分辨率成像光谱仪(MODIS)[12,13],TRW公司的小卫星上的高光谱成像仪(HSI)[14,15](1997年8月发射,但因卫星出故障而失败)。欧洲空间局(ESA)的高分辨成像光谱仪(HRIS)和中分辨率成像光谱仪(MERIS)[10]也都在加紧研制中。在本世纪末或下世纪初将装备在卫星上进行对地观测。
光谱分辨率在高光谱级别、上
百个光谱通道的超谱段色散型成像
光谱仪按其结构和工作方式可分为
两种类型[4]:11线阵列探测器摆
扫成像光谱方式(Whiskbroom
imagingspectrometrywithlinear
array),AVIRIS、MODIS-N等
即为此种类型成像光谱仪,如图1
所示。在卫星上这种成像光谱仪可
实现数百米至千米量级的中分辨率
探测,也适用于航空探测。21面
阵探测器推扫成像光谱方式
(Pushbroomimagingspectrometry图1 线阵列探测器摆扫成像光谱方式
第4期金锡哲 禹秉熙:干涉成像(傅立叶变换)光谱仪发展概述27withareaarray),AIS、HRIS、HSI等即为此类型成像光谱仪,如图2所示。这种成像光谱仪在卫星上能够获得高的地面分辨
率(数十米量级),数据传输率高,
缺点是画幅不够宽。鉴于色散型成
像光谱仪探测可见和红外弱辐射相
当困难,1988年,美国加里福尼
亚技术研究所喷气推进研究室
(JPL)完成了一个被称为“哈勃
成像迈克尔逊干涉仪(”
[16]—叶变换)(TS)。该仪器
是将成像技术与干涉光谱技术结合
起来,如同色散型成像光谱仪一图2 面阵探测器推扫成像光谱方式
样,既成像又可获得每一像元的光谱,但它是利用像元辐射的干涉图与其光谱图之间的傅立叶变换关系,通过利用光电探测技术测量像元辐射的干涉图和利用计算机技术对干涉图进行傅立叶变换,来测定和研究物面的光谱分布。其理论虽早在1972年即由A1E1PotterJr首先提出并取得专利[17],但是由于受当时探测器技术等的发展水平限制,到1980年才出现有关IFTS的研制报道,而探测器阵元数也仅限于42个,是属原理实验性研究[18]。直到CCD等阵元数很大的阵列探测器出现后,才使IFTS的研制活跃起来并迅速走向实用阶段。
由于干涉成像光谱仪具有许多独特优点,近年来,它在遥感领域中得到迅速发展,正逐步成为高分辨遥感探测可见和红外弱辐射的强有力工具。
2 主要形式及特点
干涉成像光谱仪是在干涉光谱技术发展的基础上,将成像技术引入其中而形成的目前较为先进的一种光谱分析方法,其中获取像元辐射干涉图的方法和技术仍然是其研究的核心问题,它决定了由其所构成的干涉成像光谱仪的使用范围及性能。目前,遥感用干涉成像光谱技术中,用于获取物面像元辐射干涉图的方法主要有三种,基于这三种干涉方法,形成了三种典型的干涉成像光谱仪。
211 迈克尔逊型干涉成像光谱仪———时间调制型
在干涉成像光谱仪中,使用迈克尔逊干涉方法,通过动镜机械扫描,产生物面像元辐射的时间序列干涉图。它由前置光学成像系统L、透镜L1、和L2、分束器BS、平面镜M1、和M2、探测器D等元器件组成。其光学原理图如图3所示:
前置光学成像系统L,将待测物成像在透镜L1的前焦面S上。像面S上的任一像元的光谱辐射经透镜L1后变成平行光。分束器BS将该平行光分为两束,一束照射在动镜M1上,另一束照射在静镜M2上。从动镜M1和静镜M2反射回来的二平行光束,再经BS合束和透镜L2会聚后,成像在焦平面D上,形成干涉。通过动镜的机械扫描,在焦平面D上,产生物面的时间序列干涉图。对从焦平面D上每一阵元得到的时间序列干涉图进行傅立叶
28长春光学精密机械学院学报1998年变换,便得到相应物面像元辐射的光谱图。
优点:该光谱仪可实现相当高精度的光谱测
量。
缺点:1)由于迈克尔逊干涉成像光谱仪是非
共路干涉和时间调制的,因而,光谱测
量对扰动和机械扫描精度都很敏感。实
现高精度光谱测量时要求很好的稳定机
构和高精度机械扫描机构,3迈克尔逊型干涉成像光谱仪原理图结构复杂、成本高2),故不能测量空间/光谱迅变物的光谱,,应用领域受到限制。
212 ———空间调制型
双折射型干涉成像光谱是利用双折射偏振干涉方法,在垂直狭缝方向同时产生物面像元辐射的整个干涉图。它由前置光学成像系统L、狭缝S、透镜L1、起偏器P1、渥拉斯顿棱镜W、检偏器P2、透镜L2、柱面透镜C和探测器D等元器件构成,光学原理图如图4所示
:
图4 双折射型干涉成像光谱仪光学原理图
前置光学成像系统L,将被测物面垂直推扫方向的的一条线成像在双折射干涉仪的入射狭缝S上,进入S的光谱辐射,经第一个透镜L1准直和起偏器P1后,偏振光入射到渥拉斯顿棱镜W上。它将入射线偏振光分解为两个彼此正交的偏振分量———寻常分量和非寻常分量,此二分量在渥拉斯顿棱镜内传播的光程不同。检偏器P2将从渥拉斯顿棱镜W出射的二正交线偏振光束复合成同一方向偏振的偏振光。复合光束通过由球面透镜L2和柱面透镜C构成的成像系统,在面阵探测器D上垂直狭缝S的方向产生狭缝上对应像元的干涉图,同时,在平行于S的方向上,产生该狭缝的像。
优点:1)在双折射型干涉成像光谱仪中,狭缝的大小和形状只确定成像的空间分辨率,而
不影响光谱分辨率,所以光通量可以很大。
2)该装置属光共路干涉型,因此,抗外界扰动和震动能力强。
3)该装置工作时,无运动元件,结构紧凑。
4)该装置属空间调制,故可用于光谱和空间变化物的光谱测量。
缺点:1)分辨能力有限。
2)光学系统结构复杂。
213 三角共路(Sagnac)型干涉成像光谱仪———空间调制型
三角共路型干涉成像光谱仪是用三角共路干涉方法,通过空间调制,产生物面的像和像
第4期金锡哲 禹秉熙:干涉成像(傅立叶变换)光谱仪发展概述29元辐射的干涉图。它由前置光学系统L、狭缝光阑S、分束器BS、反射镜M1和M2、傅立叶透镜L、柱面镜C和探测器D等元器件构成,其光学原理图如图5所示。
由前置光学系统L将被测物聚焦于入射
狭缝光阑S处,入射光阑出射的光经BS分束
成反射光和透射光,再经两个反射面M1和
M2反射及分束器BS反射或透射后入射到傅
立叶透镜L和柱面镜C上,当M1与M2相对
于分束器完全对称时,无程差存在,涉效应,而当M1与M2,处,,经
和柱面镜C后变成平行光,在
探测器D处合束产生干涉。在垂直狭缝S的
方向上,产生狭缝上对应像元的干涉图,同
时,在平行于S的方向上,产生该狭缝的像。
优点:1)在三角共路型干涉成像光谱仪中,图5 三角共路型干涉成像光谱仪光学原理图
狭缝的大小和形状只确成像的空间分辨率,而不影响光谱分辨率,所以光通量可以很大。
2)由于在三角共路型干涉成像光谱仪中,两束光沿相同路径反向传播,因而,外界扰动和震动的影响便被自动补偿。
3)三角共路型干涉成像光谱仪,易于光学调整。
4)三角共路型干涉成像光谱仪,不须移动任何光学元件便能同时获得像元辐射的一幅完整的干涉图,因而,结构紧凑、成本低、而且可用于运动物体或瞬变光源的光谱测量。缺点:分辨能力有限,介于迈克尔逊型和双折射型之间。
上述三种形式干涉成像光谱仪结构不同,性能各有所长。但归根结底,都是对两束光的程差进行调制,在探测面处得到含有被测物的二维空间信息和一维光谱信息的数据立方图,只是调制方式不同,分为时间调制和空间调制两种。而至于对所得到的数据立方图进行处理的过程则完全相同。
3 研究现状
美国加里福尼亚技术研究所喷气推进实验室(JPL),为了提高哈勃空间望远镜在波长
μm范围内背景受限成像能力和衍射受限成像能力,开展了迈克尔逊型干涉成像光110～215
谱仪概念研究。1988年完成了“哈勃成像迈克尔逊光谱仪(HIMS)”的指标设计,其光谱
λ为1～10000[16]。分辨能力λ/Δ
美国劳伦斯?利物摩尔(LawrenceLivermore)国家实验室,为开展红外宽波段遥感探测,1993年完成了基于迈克尔逊干涉仪的时间调制干涉成像光谱仪方案研究[19]。该技术可用于近紫外、可见光、近红外及中红外谱段。利用该技术,他们对化学品及气体的渗漏做了监测实验,收到了满意的效果[20]。1995年研制出了样机,1996年对该样机进行了实验室测
30长春光学精密机械学院学报1998年试及外场实验,其结果达到了预期的目标[21]。其主要技术参数如下[22]:
表1 主要技术参数远红外(LWIR)中红外(MWIR)
探测器
光谱范围
像面尺度
像元尺度Ga:Si8100～1215μm128×128InSb3130～4190μm256×256远红外(LWIR)中红外(MWIR)瞬时视场分束器0155mradKBr/Ge100Hz0135mradG1μm5010μm301001-25 法国空间与战略系统分部(Division)为开展低轨平台遥感观测地球,,1991年研制出具有两,该样机具有光学设计简单、结构紧凑
100～500[23]。,λ/,合作研制出一台地面用三角
μm,光谱分辨能力λλ。该样机的光谱测量范围为110～510/Δ
为100～1000[24]。
1994年,美国佛罗里达技术研究所和菲利浦实验室,共同研制出几台地面用可见波段三角共路型干涉成像光谱仪样机。目前,这几台样机主要用于两个方面。其一,通过获取低轨卫星的光谱特征来识别卫星;其二,观测空间运载系统助推器发射的火焰[25]。
1995年,美国佛罗里达技术研究所对干涉成像光谱仪进行了建模分析,并进行了测试,以有助于对所用CCD相机参数的分析研究,其结果与之前的分析是相吻合的[26]。
1995年,美国茶隼(Kestrel)公司和佛罗里达技术研究所共同设计出一台在单引擎轻型飞机上用的可见波段三角共路型成像干涉光谱仪,1995年开始进行加工,1996年完成加工并进行了实验室测试及外场飞行实验,结果是令人满意的[27,28]。其主要技术参数见表2[29]。
表2 技术参数 1995年,加拿大的Bomen公司与加拿大国防部
光谱范围0144～1115μm以及澳大利利国防部共同合作,在BomenMB系列傅μm处5nm光谱分辨率在0145立叶变换干涉仪的基础上,开发出一种干涉成像光谱二维空间分辨率018mrad
全视场
帧速率
数据传送数率
光谱通道数15°35/s15Mbt/s256仪,其光谱分辨率可调,视场亦分二挡。他们对该实际系统的等效光谱噪声辐射(NESR)及仪器函数进行了测试及比较,结果达到或超出了设计指标。其具
体性能参数如表3所示[30]。
表3 具体性能参数
光谱分辨率
光谱精度
幅射测量准确度
可测最低目标温度
可测目标范围
帧数率-1TFOVⅠTFOVⅡIFOVⅠIFOVⅡ4mrad1mrad015mrad01125mrad<><0°c>50km8幅/每秒1
美国国家航空航天管理局(NASA)艾梅斯(Ames)研究中心和华盛顿大学,正致力于
第4期金锡哲 禹秉熙:干涉成像(傅立叶变换)光谱仪发展概述31研制地面和航空用测量地球大气和表面成像光谱的双折射型干涉成像光谱仪。1993年,他们共同开发出一种称为DASI(数字阵列扫描干涉仪)的干涉成像光谱仪样机。该样机光谱
μm,光谱分辨率300cm-1,具有5。视场,系统祯速率为016Hz,有测量范围为0140～2120
达到5Hz的潜力。现阶段他们正在进行地面试验[31]。
目前,我国也正在开展基于三角共路型干涉成像光谱仪的研究,预计在进行地面和飞行实验。
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244255
TheHistoryandCurrentStatusofImaging
FourierTransformSpectrometer(IFTS)
JinXizhe YuBingxi
(ChangchunInst.OpticsandFineMech,ChineseAcademyofScience)
Abstract DevelopingbackgroundofImagingFourierTransformSpectroscopyusedinspaceremotcsensingisreviewedbriefly.Itsfundamentalforms、characteristicsandcurrentstatusandapplicationsisintroducedessentially.
Keywords interferencepattem;FourierTransformSpectroscopy;ImagingSpectroscopy
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5、投开截止日期及开开,投开人开在2009年6月18日下午1,20前投将达学开开送江南大开开开,并于开开日前2天本将开开中的”开名投开开确填写真函”完整后开至开开开。
6、投开地点,江开无开市湖蠡大道1800号学蠡区楼江南大湖校行政A121室。
7、开开日期及开开,2009年 6月18日下午1,30
、本与开开有开的事宜开按下列通开方式开系,8
部开,江南大开开开学
地址,江开省无开市湖蠡大道号1800开开,214122
开开,开,真0510- 85913566 85913562开系人,开国盛、朱万炎
开开名称:江南大学
开开开行,无开工商开行河埒学支行江南大分理开开,号1103030709100000136
行号:102302003077
税号开登开:开地税注字320211466007239
投 开 人 开 知
一、开明
适用范开1.1
本招开文件开适用于本次公开招开中所述开物及服开的采开。
定开1.2
;,“招开人”系指江南大开开开学1
;,“投开人”系指向招开人提交投开文件的合格投开人。2
;,“开物” 系指投开人按招开文件开定～向招开人提供的开器开开、必开件、3
工具、手册它及其技开开料和材料。
;,“服开” 系指招开文件开定投开人必开承担运装的开物开、安、开开、开开、开开、4
人开培开等技开支持、后服售开以及其他开似的开开。
合格的投开人1.3
;,必开是具有法人开格的企事开或科研独并开位的立法人～具有本次招1
开开物的供开、安装厂厂区等的相开开开。投开人开开商或商授开的域代理商～原开上不接受
开目授开。
;,注册开本 万元人民开;含万,以上。25050
;,具有良好的施工和售誉后服开能力～信良好～无不良开开行开。3
;,具有本次招开开物的供开、安装开开以及成功案例。4
投开的开用1.4
无开投开开果如何～投开人承所担与参有其加投开有开的全部开用。
中开服开开的收取1.5
中开人开按中开;合同,金开的开开中开服开开。1%
二、招开文件
招开文件的开成2.1.
;,招开公告1
;,投开人开知2
;,附投开函;格式,3
;,用开需求表4
招开文件的澄清2.2
如投开人就招开文件的某些容内有疑开开～开以开面形式在投开截止期前天3
通知招开人～招开人开开开开将并以开面形式做出答开～分送开所有取得招开文件的投开人。
招开文件的开充和修改2.3.
招开人可以在投开截止期前天用开面开充通知的方式开招开文件开行开充和修改。3
开充通知作开招开文件的开成部分～开投开人具有同等开束作用～投开人在开制投开文件开开考开开充通知内响决容。如开充通知开开开有影～招开人可定延开投开截止期。三投开文件.
投开文件的构成3.1.
投开人开写的投开文件必开包括以下部分,
;,投开函;按所附格式,1
;,投开开价一开表;根据用开需求表,2
;,技开开格偏离表3
;,售后服开承开开或技开开开开4
;,投开人开格开明文件;包括,开开开照副本开印件、税开登开开副本开印件、法5
人开格开明、法人代表授开开、法人及法人授开代表身份开开印件、投开开物的生开开可开或开
品开售代理授开开明,
;,投开人近三年来与售本次招开开物相同开品的开开开6
;,投开人年企开开开开告72008
;,投开人开开需要开述的其他容内8
投开开价3.2.
;,供国内国开的开物以人民开开价～外供开的开物以美元开价。1
;,供国内国开的开物开用开指定交开地点的交开价～外供开的开物开或2CIP
无开、上海或南京价。CIF
投开文件的密封和开开3.3.
投开人开将装并投开文件用封套好密封;在封口开加盖公章,～在封套上开明,
收件人,江南大开开开学
投开开目名,称
投开人名, 称
投开人地址,
开系开开,
在 ;投开截止开开,之前不得封启。
没并将担有按上述开定密封加盖公章或印章的投开文件～招开人不承投开文件开放或提前开启启将的开任～由此造成提前开的投开文件招开人予以拒开,
四、投开开开
投开人开仔开开开招开文件的所有内并响容作出开开性的开～同开按招开文件开定的4.1
投开文件的内容、要求和格式～提交完整的投开文件。
投开文件及来写国往函件开用中文开～开量开位开使用开开位。4.2
投开人需提交投开文件正本份、副本份并确～明开明投开文件正本和投开4.317
文件副本。如投开文件正本与与副本有不同之开～以正本开准。投开文件正本副本均开使用型开打印～开表等可按同开开格的倍数写随开展～不容开手和意改开～除非开些A4
开改是根据招开人指示开行的。如果是投开人必开修改的开开～开修改开开由投开人加盖企开公章和法定代表人或委托代表人印章;或开字,。
招开人不接受开开、开开、开及开真子开件投开。4.4
投开截止日期,按招开公告要求～所有投开文件开在投开截止开开前送江南达4.5
大开开开～学个将任何开于开开开的投开被拒开。
本次采开可分包中开。4.6
投开开价开是完价税税运运装;免开口开开除外,～开价中开包含开、搬、安开开等4.7
全部开用～招开人只接受一最具个争开性的开价。
投开有效期,从投开截止日期起～投开有效期开天。4.8 50
无效开开的开定4.9
投开文件出开;但不限于,下列情之况将一被开定开无效开开,
;,开格开明文件未到达要求的。1;,投开有效期不足的。2;,主要技开开格和参数不开足用开需求开要求的。3;,开量保修服开期未到达要求的。4;,有开害招开人和用开利益的开定的。5
;,其未它按招开文件要求投开的。6
投开人在投开截止日期前可以撤开但在投开截止日期后不允开撤开。4.10 ,
投开截止后～如某开开物投开人少于名～招开人有开开开其他采开方式或开止4.11 3本次招开。
五、开开定开
招开人开开开家和用开人以上开成开开小开开行开开;如有必要要求投将开人述开、5.15
提供开物开品或开开演示,。
开开小开根据开物的性能、开价、服开、公司信等誉况并情开行开合开价开出排名。 5.2
招开人按排名先后开出中开通知～开行合同开判～如第一名中开人弃将开～开中5.3
开通知开第二名～以此开推。
开落开的投开人～招开人不作落开解开。5.4
六、合同主要款条
合同将没授予符合招开文件要求且开招开人最开有利的投开人～但招开人有开开6.1
必开接受最低开价的投开。
交开期6.2
;, 国内供开的开物开合同生效后天内并交开在天完内装成开物的安、开130 10 开工作。
;, 外国供开的开物交开期开信用开后天内或合同生效后天内～24560以先到开准。
交开地点,6.3
;, 国内蠡供开的开物交开地点开,江开省无开市湖大道号学江南大招11800开人;江南大开开开学,指定地点。
;, 外国供开的开物指定目的地开,无开、上海或南京。2
付款方式6.4
;, 国内并供开的开物在用开收到开物开收合格后个内工作日一次性付115款。
;, 外国供开的开物采用外开信用开;,方式开算～信用开～2L/C100%其中开开付～余款凭学加盖江南大开开开公章的最开用开开字的开收开告支付。80%
安装、开开及开收要求6.5
;,开方开在开方的配合下～开开开开物的开开安装、开开及指开和服开。1
;,合同所开开物到达内开方指定使用地点后～开方开在收到开方通知后一周2
派遣合格的技开人开前往开方使用地点开行安装开开。
;,开收开开所需要的材料、开开和开开开品等均由开方开开提供。3
;,开方开在合同开定的安装内开开期完成工作。如因开方开任而造成的延期～4
所有因安装担延期而开生的开用由开方开。
;,最开开收在开方使用开开开行～在开物达到开收开准包括开开足中国安全开准和5,开境保开开准后～开方和开方开共同开署开器开开开收合格开告。
;,开方人开在开方使用地点安装担开开期开～开用由开方承～开入投开开价中。6
售后服开6.6
;,开开开收合格后年整机免开保修。保修期延开不限。11
;,开方在开物开收后行的运内开保期～开开因开物本身开致的各开故障的免开技2
开服开及开修。
;,开方开开开开器开开的特点开开方人开在开物的性能、原理、操作要开、开修和保开3
等方面开行免开培开。培开地点一般在开方开物开开～培开日程开 个工作日。
;,中开人在后服售条开承开开中承开的其他服开款。4
七、投开保开
本次招开不收保开金。7.1.
接到中开通知后～投开人开按所有中开开目在个内确与工作日完成用开开及7.2. 5江南大开开开开开学弃并合同～不能开做其中的一部分～否开作开开开理;有特殊原因者
得到招开人同意者除外,。如中开后悔开～投开人必开向招开人交开,的开开金～同开取5消本次中开开格及开开两次的投开开格。
八、其他
本开开的解开开开江南大招学投开开目工作小开。
开名投开开确函
江南大开开开,学
我开位符合 开目招开公告中开投开人开开件条真参你并将将你参的要求～自愿以本开开名加开位的招开～按开投开开送至开开加投开。
投开开位名,称
印 章,
开开人,
开系开开, 开开开,真
年 月 日
注此开不需装入投开文件只作开名使用。:,
投 开 函
江南大开开开,学
我方确开收到开方提供的 招开文件并已完全了解招开文件,
中所有款条研决参份及要求～开究定加投开～在此提交招开文件一～同开作出如下承开,
、愿意接受招开文件的所有款条条和件。1
、愿按招开文件的要求提供招开开开～开价格开;小,写 元～ 2
;大写, 元～全部开物供开和有开服开的开开开价开投开开价一开表。
、同意按照招开文件的要求提供所有开料、数据或信息。3
、同意开方有开决并条定中开者～理解最低开价是中开的重要件～但不是唯一的4
开开开准。
、我方如中开～将保开履行招开文件;含修改开,中的全部开任和开开。5
、本投开文件的有效期开投开截止日后天内将～如中开～有效期延至合同有650
效期开止日开止。
、同意招开文件中开定的收开开准保并开及开交开相开开用。7
所有本次与招开有开的函件由开按以下信息开系,
公司名,称
地 址, 开政开开, 开 开, 开 ,真 代表姓名, 手 机, Email:
投开人;法人,开名,
授开代表;开名,,
日期,
;投开人公章,
技开开格偏离表
投开人名,称 招开开,号 包号, 序号开物名称招开文件招开开格投开开格响/开偏离开明
条号目
投开人代表开字,
注,投开人开开照用开需求表中的技开开格～逐核条开所提供开物和服开是否作出了开开性的响离体参数开～有偏的必开作出开明～开有具要求的指开～投开人必开提供本次投开开物的具体参数开。
开物需求一开表及技开开格
开物需求一开表
包号开开名称数量交开期到开地点
011套开本开开6.2款开本开开6.3激光拉曼光开开
款
021套开本开开6.2款开本开开6.3傅立开开近开外叶
款光开开
包01 :激光拉曼光开开
技开要求,
1.开体要求
开用于液体体或固开品的拉曼光开分析。2.性能指开
波开范开,2.1*200-800nm
波开精度,?2.2*0.4nm
波开重开性,?2.3*0.2nm光 开,2.4*1200L/mm狭 开,开开可开2.5*
激光光源,半开激光体器2.6*
开出波开,2.7532nm
开出功率,?2.840mw接收开元,光开倍增管2.9*
3.基本配置
开色开3.1.半开激光体器3.2.外光路系开3.3.开品架;包括五开可开垂直开品架、液体体开品架、固开品架、背散射开品架等,3.4.偏振光开件及支座3.5.开光子开数系开3.6.陷波开波器37.
开算机控制系开硬件开件及激光与打印机3.8.
包技开要求,02 :傅立开开近开外光开开叶
1.开体要求
开用于液体状体学与或粉末固开品在近开外波段具有光活性物开的定性定量分析。
2.性能指开
-1-1波范数开, ,3300cm10000cm 2.1*
-1分辨率, 开于4cm 2.2*
波准度数确,开于所开分辨率的1/2 2.3*
透开率重开性: 0.5%T2.4*
开信噪比,次开描相当于分开开量开于 *100%T: 4300cm-14400cm-1, 32(1),S/N2.5
开10000:1(RMS)
分束器,CaF2 2.6
探开器: InGaAs2.7*
光源,空气灯冷却开光源 2.8
开件,中文操作系开支持的通用操作开件～提供包括光开采集、光开开开、光开开理、光开Windows2.9
分析、建模等全部的常开分析操作功能。
3. 基本配置
傅立开开近开外光开开叶主机箱3.1.
干涉开3.2
控制开气箱3.3.
探开器3.4.InGaAs
开品室;包括液体附件、漫反射附件等,3.5.
开算机控制系开硬件开件及激光与打印机3.6.
技开咨开冉国侠 : 13382889096
必开开以上所投开开开的开成部件开行分开开价。
范文四：傅里叶变换光谱仪技术
４
《红外》月刊
２００２年
傅里叶变换光谱仪技术
吴航行＋
（中国科学院上海技术物理研究所，上海，２０００８３）
光谱仪对于原子物理学、分子物理学、天文物理学、光谱学、大气遥感以及分析化学等学科领域的研究都是十分重要的，同时它也是工业检测，、海关检测等的必需设备。
就目前情况来说，光谱仪的种类繁多，原理各不相同，应用范围非常广泛。从工作原理的不同来分类，有棱镜光谱仪、光栅光谱仪、变换光谱仪等等。其中变换光谱仪又可以分为傅里叶变换光谱仪【１ｌ、Ｈａｄａｍａｒｄ变换光谱仪
【引、Ｋｒｏｎｅｃｋｏｒ
面镜Ｍ－的一维平移（或其它运动，如转动等）来实现的。也就是说，光的调制是靠镜面的机械扫描运动来实现的，这就决定了这种仪器的扫描速度不可能很高，同时它对机械扫描系统的加工、装配等的精度提出了非常高的要求。当然，它的优点是仪器当中的光学元部件非常少，因而在机械扫描系统的功能和可靠性得到保障的前提下，整机的可靠性将是非常高的。当然，要想达到比较高的光谱分辨率，则要求动镜移动量很大，因此会使系统比较庞大。
Ｍ２
ｐｒｏｄｕｃｔ变换光谱仪【３】等。变换
光谱仪的一个优点是多通道同时测量，可提高仪器的信噪比（可高达几个数量级），而傅里叶变换光谱仪除了这个优点之外还有一个高通量的优点，它对于微弱目标信号也能作出响应，因此它已成了现代变换光谱技术的代表和一个主要发展方向。尤其是在红外、近红外光谱区和高精度、高光谱分辨率、高灵敏度航天遥感和大气观测应用中，傅里叶变换光谱仪几乎成了唯一的选择。傅里叶变换光谱技术从实现的方式上又可以分为时间调制干涉光谱技术和空间调制光谱技术两大类。
Ｌ１
Ｘ
ｃ太Ｂ一譬
Ｍ１
Ｄ
１时间调制傅里叶（Ｆｏｕｒｉｅｒ）变换光谱仪技术
时间调制干涉光谱技术的原理如图１所
图１
为了提高系统的可靠性、降低加工和装配精度以及缩小系统体积，有人对前面的系统提出了各种改进【４】。一方面是针对系统的抗振性
示，它是利用迈克尔逊干涉仪（或是它改变后
的形式）对入射光进行干涉和调制，并用探测器把干涉信号转换为电信号的，电信号经Ａ／Ｄ转换和数字信号处理（实现傅里叶变换），便形成所要的光谱数据。其中对光的调制是靠对平
＋２００１级博士研究生
能，提出了用角镜、猫眼反射器来代替平面反
射镜、使用液压传动系统；或者在机械扫描运动系统中，采用气浮导轨、磁浮轴承、面弹簧
第７期
《红外》月刊
５
支撑等，以减小磨擦。另一方面，由于动镜机械扫描的本质是为了改变两条光路之间的光程差，所以也相应地提出了许多改变光程差的方案，如扫描分光镜结构、钟摆结构、旋转角镜或平板介质结构、插入光楔结构、转动平面镜组结构等等。
在时间调制的机械扫描过程中，有慢扫描方式和快扫描方式之分。地面和实验室（分析）光谱仪器，一般都采用慢扫描方式，这种方式的优点是采样、控制等的精度比较高，而且在使用内调制时，可以比较好地抑制噪声。对于航天遥感应用来说，由于仪器使用条件的限制，只能选用快扫描方式。这样，就对扫描系统的驱动提出了相应的要求，即要求它的驱动能力相对来说比较大，相应的功耗也大一些，这对于星载仪器来说是一个难点。
时间调制傅里叶变换光谱仪的优点在于从理论上讲可以达到任意的光谱分辨率（只要入射光能量足够强）、测量的光谱范围也非常宽，而且由于仪器只依赖于运动扫描系统，相对于利用色散扫描的光谱仪来说，其结构要简单得多。但是，这种仪器要求机械扫描运动非常精确，另外还需要一套触发采样的位置定标干涉系统。这样，仪器的成本将非常高。同时，如果被测目标的光谱在机械扫描过程中发生变化，则这种仪器的响应将会不正确。
光谱，则没有相应的双折射晶体材料，也没有可见光上常用的ＰＢｓ。为了实现偏振分光，可以利用金属线格作为红外的ＰＢＳ，也就是文献上常见的所谓Ｍａｒｔｉｎ—Ｐｕｐｌｅｔｔ干涉仪【引。
图２
对于实际的工程应用，绝大多数空间调制干涉系统都采用ｓａｇｎａｃ干涉仪结构（图２），这是因为这种结构是一种共光路结构，受外界振动、气流等因素的影响非常小，也就是说它的抗干扰能力非常好。
相对于时间调制傅里叶变换光谱仪来说，空间调制的优点在于它是用面阵代替单元探测
２空间调制傅里叶变换光谱仪技术
空间调制光谱技术的原理与图１所示的结构（分振幅干涉方式）相似，只是把其中一片镜面稍稍倾斜放置，使从两块平面镜反射回来的光波波面之间存在一个比较小的夹角，从而实现对入射光的干涉调制。当然，也可以采用图２所示的三角形ｓａｇｎａｃ结构（分波前干涉方式）。还有一种方式就是使用偏振光的干涉来实现对光的空间调制。对于可见光，可以利用晶体的双折射特性来实现对两条光路的一定量的光程差，也可以利用ＰＢｓ来分光和合光，然后用机械扫描来实现一定的光程差。而对于红外
器件的，没有机械运动部件，因此，它的体积、重量、功耗都将小得多，机械加工、装配的精度要求也比较低，仪器可靠性将高得多，而且由于是凝视成像，相对于视场的机械扫描成像，对地面目标的探测时间可增加约Ｎ倍（Ｎ为面阵一行上的像素数目），因此系统的信噪比可提
高何倍，而且这种仪器也能适应被测目标光
谱信号发生变化比较快的情况。这些优点对于航天遥感应用来说，都是非常宝贵的。不过，对于这种傅里叶变换光谱仪来说，由于两波面之间的夹角不可能很大，因此最终的光程差也会受到一定的限制。也就是说，仪器的光谱分
６
《红外》月刊２００２年
辨率将受到一定的限制。另外一点是，对于国内研究单位来说，大面积、多像元的探测器还是非常难以得到的，尽管国外都已经有了这些探测器件。不过可以相信，经过国内专家和科研人员的努力，这些探测器件一定会出现在国内市场。当然，也有可能从国外买到。
振干涉原理，即ｍａｒｔｉｎ—Ｐｕｐｌｅｔｔ类型的迈克尔逊干涉仪。
另外，由于静态干涉仪明显的优越性和红外焦平面面阵探测器件质量、性能的不断提高，这类空间调制成像光谱仪会在将来的航空航天仪器中充当重要角色。
从用户的角度来看，要求以后的遥感傅里
３仪器参数选择的权衡考虑
在设计仪器时，尤其是设计航天仪器时，要考虑的主要问题有：光谱分辨率、空间分辨率、时间分辨率、视场大小、干涉调制方式（时间调制或空间调制）、体积、重量、功耗、成像方式（凝视成像或机械扫描成像）、系统信噪比、Ａ／Ｄ转换速率、数据处理（滤波、ＦＦＴ等）、数据传输等等。有时为了达到某个指标一定的要求（如光谱分辨率），可能要牺牲别的性能指标（能量通量）。一般来说，对于光谱分辨率要求不高的情况，可以使用静态成像傅里叶变换光谱仪（空间调制方式），而对于光谱分辨率要求很高的情况，就得用时间调制机械扫描成像光谱仪。而对于时间、空间、光谱分辨率要求都非常高的场合，就可以用时、空调制傅里叶变换光谱技术来满足特殊需要。
叶变换光谱仪具有更高的空间、时间、光谱分辨率，以满足实际应用的需要。比如说，灾害性气候变化、风暴、龙卷风、飓风等现象的探测、跟踪及预报，或者较小区域环境污染的监视、报警等，都需要超光谱、高空间分辨率、采样时间间隔短的遥感成像技术和仪器。
图３
５结论和建议
由于时间调制傅里叶变换光谱仪的高光谱分辨率和空间调制傅里叶变换光谱仪的高速成像特性，我们应该研究ＩＴＴ公司科研人员所提出的战略思想，即把这两种技术结合起来，以满足人们对下一代新型成像光谱仪的要求。它的原理如图３所示，是时、空调制方式相结合的。这种仪器的优点在于时间、空间和光谱分辨率都很高，恰好能满足上面所述的不断提高的用户要求。
这是因为，空间调制的优点之一在于它对干涉图是同时测量的。设光谱维采样点数为Ｎ。，如果是时间调制方式，而且每个采样点的光能积分时间为％，则采样一幅干涉图所需时间将是Ｍ％，如果是空间调制方式，而且空间点的采样时间一样，则它的积分时间将也是Ｎ。印（不
４航空航天遥感光谱仪器的发展趋势
分析国内外各研究机构和公司的研发情况，发现仪器的小型化?（ｍｉｎｉａｔｕｒｅ）和全静态结构是未来的研究和发展方向。
从波段上来说，紫外、真空紫外傅里叶变换光谱仪主要使用迈克尔逊干涉仪、小入射角、真空环境、长扫描距离、猫眼反射器的结构。在可见光、近红外（约１ｐｍ）区域，主要使用ＣｃＤ（或ＩｃｃＤ）作为探测器的ｓａｇｎａｃ结构的空间调制方式。对于大气监测、航空航天遥感所用的近、中红外波段，绝大部分采用时间调制直线电机驱动的迈克尔逊傅里叶变换光谱仪。对于远红外（８００ｃｍ＿以下）波段，大多采用偏
第７期《红外》月刊
７
计ＦＰＡ的读出时间），相对于时间调制方式，其
［８】李志刚，王淑荣，李福田，紫外一真空紫外付里
叶变换光谱仪，光学学报，ｖ０１．２１，Ｎｏ．４，（２００１）－
积分时间可提高Ｎ。倍，从而信噪比可提高川巧
倍。换言之，如果这两种调制方式的积分时间
【９】Ｆ?Ｌ：Ｒｏｅ８１ｅ‘；ｎｄ！‘Ｈ竺ａ？ｄｅ。，ｓ！砒ｉａｌ鼍甙盯竺ｎｅ
诜１．３７５６；ｉ９９９）．
ｆｌｏ】ｓｔｅｖｅｎ
Ｂｉｌｌ
ｏ’Ｄｏｎｎｅｌｌ
ｅｔｃ，Ｍｉｎｉａｔｕｒｅｆｏｒ
Ｔｈｅｒｍａｌ
ｓｐｅｃｔｒｏｍ８‘ｅｒ
“
相同（因而信噪声比相同），则采用空间调制方
式时对目标的观察时间可以减小Ｎ。倍，也就是可以实现高速多光谱成像。当然，采用空间调制方式时，由于它的光程差不可能很大，光谱分辨率就不高。为了解决这个问题，可以在机械扫描干涉仪中用一面反射镜来实现大光程差
ｓｉｌｖｅｒｍａｎ，ＤｕａｎｅＢａｔｅｓ，ｃａｒｌｓｃｈｕｅｌｅｒ，ａｎｄ
Ｅｍｉｓｓｉｏｎ
ｖｏＬ
Ｍ甜；２００１Ｌａｎｄ８。，ｓＰｌＥ
ｆ１１１甜：ａｔｅｎｔＮｏ：５７７７７３６，Ａ
【１２】Ｄｒ．ｗｉｌｌｉａｍ
Ｈｉ曲Ｅｔｅｎｄｕｅ
ｉｍａｇｉｎｇ
Ｆｏｕ。ｉｅ。ｎａｎ。ｆｏｍｅｒｓｐ。。ｔｒｏｍｅｔｅ。，ｓＡＩｃ．
Ｅ．Ｓｈａｒｐ，ＤａｖｉｄＶｉｎｃｅｎｔ，Ｄｒ?Ｍ村ｋ
Ａｂｒａｍ８，Ｄｒ?Ｍ１ｃｈａ８１Ｒ?ｃａｒ‘８。，Ｐ‘ｏ‘?Ｔｈｏｍａｓ
一高光谱分辨率。当然，使用这种方法时，对
光学系统的要求将是很高的，而且ＦＰＡ上的各个像元的仪器函数也将会不同。
参考文献
…Ｍｒｓ．ｃ．ｃｈａｍｂｅｒｌａｉｎ，Ｆｏｕｒｉｅｒ
？ｎ竺。鼍孙ｉ，羔等ｍｃｈａｍｂ盯ｈｎｄ，ＪｅａｎＱｍｕ：
ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎｗｌｔｈ
ａ
ｇｅｏｓｔａｔｌｏｎａｒｙ
ｓｅＶｅｒｅ
ｓｔｏｒｍ吼‘
Ｋｏｎｄｏ，
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［３】Ｄ．ｓｃｏｔｔ
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［１３】蕊￡黧嚣三潍勰ｉ吣ｈｙｏｋｏ
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?简讯?的红外激光束聚焦在器件上，将集成电路的一小部分加热，从而使由一恒电流源加偏压的该集成电路产生电压变化。一激光扫描显微镜用激光点对该电路进行扫描，产生该电路响应的一幅图像，同时将功率要求的变化记录下来。电路中的故障对热刺激所起的反应不同于工作的元部件。在有缺陷的器件中．，由热产生的效应不会改变电路的工作。然而，如果该芯片的功率需求因局部加热而发生变化，那么这就表明该芯片有缺陷。本故障分析技术的ｓＥＩ模式主要用于检测导体是否开通，而ＴＩｖＡ模式则主要用于查找短路。
口高国龙
美国开发出用于探测
集成电路缺陷的新技术
美国圣地亚国家实验室最近开发出了一种能从器件正反面探测集成电路缺陷的光束故障分析技术。这种热致电压变化（ＴＩＶＡ）／塞贝克效应成像（ＳＥＩ）技术能迅速发现集成电路中的故障，其速度比以前的任何一种分析技术都要快。
这种新的分析技术的工作原理是，一束能透过硅
傅里叶变换光谱仪技术
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：被引用次数：
吴航行
中国科学院上海技术物理研究所,上海,200083红外INFRARED2002(7)4次
参考文献(4条)
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本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_hongw200207002.aspx
范文五：紫外_真空紫外傅里叶变换光谱仪
光第21卷 第4期
2001年4月文章编号:025322239(2001)042459204
Vol.21,No.4 学 学 报
紫外真空紫外傅里叶变换光谱仪
李志刚 王淑荣 李福田
3
(中国科学院长春光学精密机械研究所应用光学国家重点实验室,长春130022)
摘要: 研制了新型的由分束耦合器“、猫眼”后向反射光学系统、稳频激光辅助采样系统和光电探测器等组成的紫外真空紫外傅里叶变换光谱仪,光谱测量范围为170nm～600nm,300nm处分辨率高于1.5×105。光谱仪结构紧凑,可精确探测紫外真空紫外波段物质的发射及吸收光谱,尤其适合与同步辐射源对接完成相关的光谱分析。关键词: 紫外;真空紫外;傅里叶变换光谱仪;光谱分辨率中图分类号:TH74411 文献标识码:A
1 引 言
高精度、高分辨率的光谱数据对原子与分子物
理学、天文物理学、光谱学以及分析化学等学科领域的研究都是十分重要的。近年来,在红外波段的材料吸收及发射光谱测量中,红外傅里叶变换光谱仪已取代了传统的光栅色散型光谱仪,波段(光谱仪为主。105,谱仪体积极为庞大,移动困难,还会带来温控、减振等一系列问题。真空紫外波段对物质吸收、发射光谱测量精度要求的不断提高,原子与分子光谱学、天文数据分析、分析化学、同步辐射特性研究以及短波段辐射定标发展的迫切需要,已使小型化、高分辨率、高精度、宽光谱范围的紫外至真空紫外、甚至软X射线波段的傅里叶变换光谱仪成为研究热点[1～2]。特别是利用高分辨率傅里叶变换光谱仪小型化的优势,将为与大型同步辐射源结合起来进行相应光谱测试创造诸多便利。本工作的目的是研制供实验室光谱测量分析用的高精度、高分辨率的小型紫外真空紫外傅里叶变换光谱仪原理样机。
器、光电倍增管、动镜精密导轨副、气动液压推进系统、稳频激光辅助采样系统、电子学信号处理系统以及计算机等组成,可记录动镜行程范围200mm内的双边干涉图
Fig.1OpticallayoutofUV2VUVFourierTransform
Spectrometer.A:theentranceapertureofsource;B:beamsplitter/recombinerpair;C1andC2:catseyeretroreflector;P:photomultiplier;L:thereferencelaser;LD:laserdetector;M1:thecollimatingmirror;M2:focusingmirror;M3andM4:foldingmirror
由圆孔光阑出射的待测光源光辐射经焦距为500mm的准直物镜M1和平面反射镜M3反射后,
形成直径为20mm的平行光束。经分束耦合器B分成两束,分别入射至“猫眼”定镜C1和“猫眼”动镜系统C2,后向180°角反射后再分别经B的同一位置透射、反射后汇合成一束干涉光束。曲率半径为1000mm的球面反射镜M2将其反射会聚于光电倍
2 光谱仪结构
带有“猫眼”准直后向反射光学系统的紫外真
空紫外傅里叶变换光谱仪光路设计如图1所示。该光谱仪由前置光学系统、分束耦合器、“猫眼”后反
3国家自然科学基金(69878027)资助项目。 收稿日期:1999212221;收到修改稿日期:2000202221
增管P的光电阴极处。动镜沿光轴方向的水平直线运动改变干涉光束间的光程差,从而实现光谱信号的振幅调制,所对应的光谱干涉图函数可表示为:
∞
I(x)=
)[1+cos(2πσx)]dσ=B(σ
∫
-∞
∞
C+
)cos(2πσx)dσ,B(σ∫
-∞
(1)
光 学 学 报 21卷 )为波数σ的光谱对应的光其中I(x)为光强,B(σ
谱线强度,x为两光束的光程差,C为常数。根据傅里叶变换公式,将干涉图函数进行傅里叶反变换,即可还原获得光源的解谱信息:
∞
)=B(σ
πσx)dx.I(x)cos(2
∫
-∞
源、Seya2Namioka单色仪、样品室、光电探测系统和数据采集处理系统组成的紫外真空紫外反射率计测试,在波长大于120nm波段,所镀制的反射镜正入射条件下可以获得高于80%的高反射率,从而有效地减少了光源的能量损耗
。
(2)
光电倍增管接收光谱干涉图后将之转化为电信号输出,由电子学系统带通滤波、放大处理后,经A/D变换为数字信号记录于计算机硬盘。由计算机软件程序对采集的数字信号进行切趾、相位校正及快速傅里叶变换处理后,获得光源测量光谱。
与传统的迈克耳孙干涉仪比较,该谱仪结构上的一个重要特点是来自光源的入射光与分束器表面法线的夹角为5°,较之45°角入射不仅压缩了谱仪的体积,而且大大降低了因大角度反射带来的光偏振效应对光谱测量的不良影响。“猫眼”光学系统C1和C2结构相同,是由焦距240mm、相对孔径f/4的抛物面反射主镜和一块置于主镜反射焦平面处
Fig.2Schematicoftheopticallycontactedbeamsplitter/
recombiner.Thebrokenlineshowstheorientationofsecondsemi2circleopticalcomponentmadeoffusedsilica
180°后向反射而言,[3熔石英制成,替代了传统谱仪中采用的分束器和补偿板,由于采用一体化结构降低了调节难度,提高了整体性能。熔石英材料截止透射波长为170nm,从而决定了谱仪的短波限。分束耦合器基底是直径为68mm、厚度7.5mm双面光学抛光的石英圆盘,平
光源光阑孔直径DR由如
[4]:
/(3)R=F。本谱仪最小光阑直径为8,最高光谱分辨率为3.125×106。“猫眼”动镜和精密直线滚动导轨滑块机械连接,为防止动镜倾斜,导轨直线度在200mm行程内达2μm。为避免电机传动丝杆产生蠕动爬行现象和减少对环境的干扰,我们设计并研制了小型高精度电控气动液压装置作为傅里叶变换光谱仪“猫眼”动镜的推进系统,。液压系统由无氧氮气缸、电磁阀、气液转换器、精密调速阀、液压油缸和电控箱等部分组合而成。动镜平移的速率通过气体减压阀对高压氮气瓶输出压力的调节来确定,经光栅尺测量动镜移动速率在1×10-3mm/s～5mm/s时的速率均匀度好于1%。因采用了稳频激光监控等间隔采样,该速率均匀度能很好地满足采样测量要求。
该谱仪可置于体积1.2m×0.25m×0.3m、真空度在1×10-2Pa以下的真空室内进行真空紫外波段发射和吸收光谱的精确测量。选用合适的光电倍增管,采用氟化镁晶体加工制作分束耦合器后,预期可将该谱仪测量短波限降至125nm。
行度小于0.5″。如图2所示,在基底两面各光胶两
)楔形的块直径63mm、厚度10mm有小角度(20″经双面光学加工的半圆石英元件,此结构可补偿相干光束的偏移,还能有效地消弱光学元件自身后表面反射光对测量的干扰。参考激光和测量信号光同样经过由分束耦合器“、猫眼”镜等组成的光学系统,激光干涉信号与待测光源干涉信号携有相同的光程差信息,因而已知光波长的稳频激光可以作为谱仪光谱测量的标尺,提供光程差的准确定位。此结构不需另外构造一台参考谱仪,节约了仪器占用空间,降低了设计的复杂性和成本。
谱仪中反射光学元件表面均采用高真空镀膜机蒸镀Al金属反射膜,为防止空气中Al膜表面氧化形成Al2O3氧化层导致对真空紫外光辐射的严重吸收,在膜层表面覆盖了一层MgF2膜阻止氧化层的形成,可增强反射膜性能稳定性。经水冷空阴极光
3 实验结果及讨论
为确立谱仪在实际光谱测量中的适用性和光谱
分辨率,以PHILIPS93146E型汞灯为光源测量了Hg的发射光谱。光谱测量实验中,选用日本
4期 李志刚等: 紫外真空紫外傅里叶变换光谱仪 HAMAMATSU公司R928型侧窗光电倍增管,光296173nm、289136nm等发射谱线。在对离散干涉
谱使用范围185nm～900nm,辐射灵敏度峰值波长400nm,阳极负载电阻300kΩ,工作电压-500V～-1000V。光电倍增管接收光谱干涉图并转换为电信号,通过由射极跟随器、一级放大器、带通滤波器(300Hz～3000Hz)、二级放大器组成的预处理电路后,形成光源干涉图模拟输出信号,引至12位A/D模拟信号输入端。实验中的参考激光光源是利用双稳频横向塞曼效应氦氖气体激光(频率稳定性高于2×10-10),经由多层介质膜偏振棱镜分光而获得的,偏振度大于99%。光电三极管接收参考激光干涉信号后,应用电子学自动增益控制(AGC)和锁相环(PLL)倍频技术处理参考激光干涉图信号[5],可产生1～15倍频激光干涉方波脉冲信号,以此同步触发A/D转换器记录光电倍增管的测量干涉图电信号,并将其转换为数字信号存储于计算机硬盘,形成离散的光源干涉图数据文件,以备分析处理。
将光谱仪置于防振平台上,调节高压氮气输出气压,控制液压油缸活塞杆推进动镜速度保持在0.1mm/s左右。光源前置光阑孔直径0.,工作电压94V,400电压-700V8(采样间隔79.1,测量了单次采样光源光谱干涉图。经过计算机软件对采集数据平滑、切趾、相位校正及快速傅里叶变换处理后,得到的低分辨率光源光谱如图3所示,其对应的动镜行程为5mm。在紫外至可见区,Hg元素较强的线谱发射占统治地位。可精确地辨认出HgⅠ和HgⅡ的579107nm、576196nm、546108nm、435183nm、404166nm、366133nm、365148nm、365102nm、334115nm、313118nm、312157nm、302115nm、
图数据的处理过程中,使用了四阶Blackman2Harris
窗函数[6]作为切趾函数,采用最小二乘法拟合多项式对光源傅里叶变换光谱进行相位校正[7]。光谱测量强度与反射镜反射膜、分束耦合器半反半透膜、光电倍增管的光谱响应和电子学系统的频率响应特性等因素有关,因而只有在对谱仪进行光谱辐射定标后,其测量值才会真实地反应出待测光源的光谱强度。在未进行辐射定标前,测得的光谱强度为参考值,而光谱线波长的精确测量可准确实现。
图4给出强谱线365.0nm附近三条较弱谱线(理论波长值分别为365.4839nm、366.2883nm和366.3281nm[8])的高分辨率谱图,动镜行程约84mm,所对应的测量峰值波长为365.48477nm、366.29013nm和366.32977nm,测量偏差分别是9×10-4nm、1.8×10-3nm和1.6×10-3nm
。
Fig.4Threeemissionspectrallineswithhighresolutionnear
365.0nmofPhilips93146Emercurylampat400mA
图5是理论波长为312.5670nm、313.1551nm和313.1842nm的三条线谱,动镜行程84mm,对应测量峰值波长为312.56778nm、313.15546nm和313.18384nm,测量偏差分别是8×10-4nm、4×-4-410nm和4×10nm。解谱结果得到,313.18
Fig.3Emissionspectrumfrom280nmto600nmofPhilips
93146Emercurylampat400mA,computedfromthediscreteinterferogrammeasuredbyUV2VUVFouriertransformspectrometer
Fig.5ThreeHgⅠspectrallinesnear313nmofmercury
lamp.Thehalfwidthofthemaximumof313.18nm
lineisabout2×10-3
nm
光 学 学 报 21卷 nm谱线的光谱半宽约为2×10-3mm,推算得出谱仪在300nm处的光谱分辨率大于1.5×105。为减低光谱自吸效应,将汞灯工作电压降至28V,工作电流保持在140mA,光电倍增管工作电压-800V,其它条件不变的情况下,测得的253.65nm谱线结果如图6所示,动镜行程为22mm
。
真空环境下实验仍在进行之中。
感谢王立朋高级工程师在实验过程中的大力协助和有益的探讨。
参
考
文
献
Fig.6Spectrumofthe253.65nmlinefromamercury
lampat140mA.
结论 研制了带有“猫眼”光学系统和新型分束耦合器的高分辨率、高精度、宽光谱范围、真空紫外傅里叶变换光谱仪,仪在300nm55,性能。因此,可方便地与同步辐射源对接,完成紫外真空紫外光波段的高分辨率光谱测量。目前,该谱仪进一步的研究及
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UltravioletRegions
LiZhigang WangShurong LiFutian
(StateKeyLaboratoryofAppliedOptics,ChangchunInstituteofOpticsandFineMechanics,TheChineseAcademyofScience,Changchun130022)
(Received21December1999;revised21Feburary2000)
Abstract: AnovelultravioletandvacuumultravioletFouriertransformspectrometerconsistingofbeamsplitter/recombiner,cat’s2eyeretroreflectors,asamplingsystemwithfrequencystabilizedlaserandphotoelectricdetectorshasbeendeveloped.Themeasuringrangeisinthewavelengthregionfrom170nmto600nm.Thespectralresolutionoftransformedspectrumat300nmisbetterthan1.5×105.Theemissionandabsorptionspectrumofmaterialsintheultravioletandvacuumultravioletregionscanbemeasuredwithhighresolution.Itisespeciallysuitableforspectralexperimentsincombinationwithsynchrotronradiationsource.Keywords: ultraviolet;vacuumultraviolet;Fouriertransformspectrometer;spectralresolution
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