고해상도 분광기의 작동 원리는 주로 빛의 색산 성질에 기초하며, 특정 광학 장치를 통해 서로 다른 파장의 빛을 분리하고 그 빛의 강도를 측정하며, 다음은 상세히 소개한다.
광원 방출 및 좁은 틈 필터링: 우선, 광원은 분석할 광원으로 연속적인 백색광 또는 특정 파장의 단색광을 방출합니다.광선은 분광기의 입사 좁은 틈을 통과하는데, 이 과정은 특정 방향의 광선만이 분광기 내부로 들어갈 수 있도록 보장하여 광선의 발산 범위를 효과적으로 제한한다.
분산 분리: 빛은 래스터, 프리즘 등과 같은 분산 컴포넌트에 들어가며, 이러한 컴포넌트는 빛의 분산 특성을 이용하여 빛을 파장에 따라 다양한 파장의 스펙트럼 선으로 분해하고 파장 순서에 따라 공간에 분산시킵니다.예를 들어, LiSpec-NIR4000Pro 고해상도 적외선 분광기는 래스터 분광 원리를 이용하여 정밀한 광학 소자를 통해 입력된 광신호를 서로 다른 파장의 스펙트럼으로 분해한다.
검출 변환: 분산된 빛이 검출기에 떨어지고, 검출기는 일반적으로 광민전하 결합 부품 (CCD) 이나 광전 다이오드 등 광전 변환 부품으로 구성되며, 수신된 광신호를 전기 신호로 변환할 수 있다.
신호 처리: 전환된 전신호는 증폭, 여파 등 신호 처리 과정을 거쳐 신호의 신호 소음비와 정확성을 높인다.
스펙트럼 전시와 분석: 최종적으로 처리된 전신호는 스펙트럼 이미지나 데이터로 변환되어 서로 다른 파장의 광강도 분포를 선명하게 보여줌으로써 스펙트럼에 대한 상세한 분석과 측정을 실현한다.사용자는 디스플레이나 연결된 컴퓨터에서 피크 파장, 중심 파장, 스펙트럼 상대 강도, 반폭 (FWHM) 등 상세한 스펙트럼 매개변수를 볼 수 있다.측정 결과를 로컬 스토리지에 저장하거나 컴퓨터로 내보내 후속 분석 및 처리를 용이하게 할 수 있습니다.