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光谱测量的基础是测量光辐射与波长之间的对应关系。 一般来说，光谱测量的直接结果是由许多离散点组成的曲线。 各点的横坐标（X轴）为波长，纵坐标（Y轴）为该波长下的强度。 因此，光谱仪的性能大致可分为以下几类：

1. 波长范围（X轴上的可测量范围）；

2. 波长分辨率（信号变化在X轴上能分辨到什么程度）；

3、噪声等效功率和动态范围（Y轴上可测量的范围）；

4. 灵敏度和信噪比（Y轴上信号变化能分辨到什么程度）；

5、杂散光和稳定性（信号的测量是否可靠？是否可重现）；

6、采样速度和计时精度（一秒钟能采集多少张完整的谱图？采集谱图的时间？）用户对这些性能指标有疑问，请咨询广州神华公司产品工程师。

1.波长范围。 波长范围是光谱仪可以测量的波长区间。 最常见的光纤光谱仪的波长范围为200-1100nm，即可以检测紫外光、可见光和短波近红外光，并可扩展到200-2500nm，覆盖整个紫外-可见光-近红外波段。 光栅和检测器的类型会影响波长范围。 一般来说，宽波长范围意味着低光谱分辨率，因此用户需要在波长范围和光谱分辨率这两个参数之间做出权衡。 如果既需要宽波长范围又需要高波长分辨率，则可以组合多个光谱仪通道（多通道光谱仪）。

2. 光谱分辨率。 顾名思义，光谱分辨率描述了光谱仪区分波长的能力。 最常用的光谱仪的波长分辨率约为1nm（FWHM值），即可以区分相隔1nm的两条光谱线。 光谱分辨率和光谱采样间隔（数据在x坐标上的间隔）是两个不同的概念。 一般来说，高光谱分辨率意味着窄波长范围，因此用户需要在波长范围和光谱分辨率这两个参数之间做出权衡。 如果同时需要宽波长范围和高光谱分辨率，则组合多个光谱仪通道（多通道光谱仪）。

3.噪声等效功率和动态范围。 当信号的强度值与噪声的强度值具有可比性时，就很难将信号与噪声区分开来。 一般用等效于噪声的信号值（光谱辐照度或光谱辐照度）来表征光谱仪所能测量到的最弱光强（Y轴的最小值）。 噪声等效功率越低，光谱仪可以测量的信号越弱。 狭缝宽度、光栅类型、探测器类型等参数都会影响噪声等效功率。 由于这些参数也会影响波长范围和波长分辨率，因此用户需要在这些规格之间做出权衡。 对探测器进行冷却有助于降低探测器的热噪声，提高探测器对弱光的探测能力。

动态范围描述了光谱仪可以测量的最强信号与最弱信号的比率。 最强信号是信号未饱和时光谱仪测得的最大值； 最弱的信号是用上面提到的噪声等效功率来衡量的。 动态范围主要受检测器限制。 动态范围是影响测量便利性的关键指标。 目前，光纤光谱仪通过调整积分时间等效地扩大了动态范围。 因此，动态范围一般不会给用户的测量带来困扰。

4.灵敏度和信噪比（S/N）。 灵敏度描述了光谱仪将光信号转换为电信号的能力，高灵敏度有助于降低电路本身的噪声对结果的影响。 狭缝的宽度、光栅的类型、探测器的类型以及电路板的性能都会影响灵敏度。 高衍射效率的光栅和高量子效率的探测器有利于提高光谱仪的灵敏度。 人为提高前置放大电路的放大倍数（也称增益）也会提高标称灵敏度光纤光谱仪的优缺点，但同时也放大了噪声的影响，对实际测量没有一定帮助。 更宽的狭缝会提高灵敏度，但也会降低分辨率，因此需要用户考虑和权衡。

光谱仪的信噪比定义为光谱仪在强光照射下接近饱和时信号的平均值与信号偏离的抖动（标准差的水平方向）的比值从平均值。 需要注意的是，由于该定义没有对光源做任何限制，因此使用该定义测得的信噪比不能等同于用户在实际实验中所能达到的信噪比。 光谱仪的信噪比主要受检测器的限制。 另外光纤光谱仪的优缺点，通过增加平均测量次数，也可以提高信噪比，它们之间存在平方根关系，比如平均100次，信噪比提高10次。

5、抗干扰性和稳定性。 实际光谱仪与理想光谱仪的重要区别之一是其内部存在杂散光等干扰。 杂散光会影响信号的准确性并使微弱信号难以测量。 超低杂散光平台（ULS）可将光路中的杂散光减少3-5倍。

光谱仪的光路和检测器都不可避免地会随着环境的变化而变化，例如环境温度的变化会引起光谱仪波长（X轴）的漂移。 光路和探测器的特殊处理可以提高光谱仪的长期稳定性。 然而，这些特殊处理增加了光谱仪的硬件成本。

6、采样速度和计时精度。 当需要在更短的时间内研究光谱变化时，更快的光谱仪可以在一秒钟内采集多达 8,000 个光谱。 但这些光谱仪在光谱分辨率等指标上往往无法与标准光谱仪相媲美，用户需要综合考虑各项指标。

光谱仪必须具有良好的计时性能才能捕获非常短的脉冲信号。 不同类型的光谱仪的计时精度差异很大。 性能好的时间精度可以达到纳秒级的时间精度，而性能差的时间精度只能达到毫秒级的时间精度。