光(guang)學(xue)(xue)(xue)儀器(qi)(qi)是(shi)由單個或(huo)多個光(guang)學(xue)(xue)(xue)器(qi)(qi)件組合構成(cheng)。光(guang)學(xue)(xue)(xue)儀器(qi)(qi)主要分為兩大(da)(da)類(lei)，一類(lei)是(shi)成(cheng)實(shi)像的光(guang)學(xue)(xue)(xue)儀器(qi)(qi)，如幻(huan)燈機、照(zhao)相(xiang)機等；另一類(lei)是(shi)成(cheng)虛像的光(guang)學(xue)(xue)(xue)儀器(qi)(qi)，如望遠鏡、顯微鏡、放(fang)大(da)(da)鏡等。

光學儀(yi)器是(shi)儀(yi)器儀(yi)表行(xing)業中(zhong)非常重要的組成(cheng)類別，是(shi)工農業生產、資(zi)源勘探、空間探索、科(ke)學實驗、國防建設以及社(she)會(hui)生活(huo)各個領域不可缺(que)少的觀(guan)察(cha)、測(ce)試(shi)、分析、控制(zhi)、記錄和(he)傳遞(di)的工具。特別是(shi)現(xian)代光學儀(yi)器的功(gong)能已成(cheng)為人腦神經功(gong)能的延伸和(he)拓展。

照度計

照(zhao)度(du)計（或(huo)稱勒克(ke)斯(si)計）是一種專門測量照(zhao)度(du)的儀器儀表(biao)。就是測量物(wu)體被照(zhao)明的程度(du)，也即物(wu)體表(biao)面所得到的光(guang)(guang)通量與(yu)被照(zhao)面積之比(bi)。照(zhao)度(du)計通常(chang)是由硒光(guang)(guang)電池(chi)或(huo)硅光(guang)(guang)電池(chi)配合(he)濾光(guang)(guang)片和(he)微安(an)表(biao)組(zu)成(cheng)。

光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)是把光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)能(neng)直接轉換成電(dian)(dian)能(neng)的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)電(dian)(dian)元(yuan)件(jian)。當(dang)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)線射到硒光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)表(biao)面(mian)時(shi)(shi)，入射光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)透過(guo)金屬薄(bo)膜4到達(da)半(ban)導(dao)體硒層2和金屬薄(bo)膜4的(de)(de)分(fen)界面(mian)上(shang)(shang)(shang)，在界面(mian)上(shang)(shang)(shang)產生(sheng)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)電(dian)(dian)效應。產生(sheng)的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)生(sheng)電(dian)(dian)流(liu)的(de)(de)大小與(yu)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)受光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)表(biao)面(mian)上(shang)(shang)(shang)的(de)(de)照(zhao)度有(you)(you)一定的(de)(de)比例關(guan)系。這(zhe)時(shi)(shi)如果接上(shang)(shang)(shang)外電(dian)(dian)路，就會(hui)有(you)(you)電(dian)(dian)流(liu)通(tong)過(guo)，電(dian)(dian)流(liu)值從以(yi)勒克斯（Lx）為刻(ke)度的(de)(de)微安表(biao)上(shang)(shang)(shang)指示出(chu)來。光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)電(dian)(dian)流(liu)的(de)(de)大小取(qu)決(jue)于入射光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)(de)強(qiang)弱。照(zhao)度計有(you)(you)變檔裝(zhuang)置，因此(ci)可以(yi)測高(gao)照(zhao)度，也可以(yi)測低照(zhao)度。 

照度計的種類：1.目視照度計：使用不便，精度不高，很少使用2.光電照度計：常用硒光電池照度計和硅光電池照度計
照度與人們的生活有著密切的關系。充足的光照，可防止人們免遭意外事故的發生。反之，過暗的光線可引起人體疲勞的程度遠遠超過眼睛的本身。因此，不適或較差的照明條件是造成事故和疲勞的主要原因之一。現有統計資料表明，在所有職業勞動的事故中約有30%是直接或間接因光線不足所造成的。對體育場（館）的光照要求是非常嚴格的，光照過強或過暗都會影響比賽的效果。
那么，人們居住的室內對照度的衛生學要求是如何呢？照度是在衛生學中一項十分重要的指標。光是指能引起人眼睛光亮感覺的電磁輻射，當光線進入眼睛后可產生的知覺稱為視覺。人們所見的光是指可見光，其波長范圍在380～760nm（納米）之間。
采光可分為自然采光和人工光源兩大類。自然采光是指室內和地區的天然照度，有直接的日光照散射光和周圍物體的反射光，常用采光系數和自然照度表示。而采光系數是指采光口的有效面積與室內地面面積之比。
一般住宅的采光系數在1/5～1/15之間，居住面積比在1/8～1/10之間（窗面積/室內地面面積）。自然照度系數是用于評價自然光的照度水平。它是反映室內的和同時從室外來的光照射關系。也反映出當地光氣候（自然光能源和氣候的陽光照度指標的總和）。
為保障人們在適宜的光照下生活，我國制定了有關室內（包括公共場所）照度的衛生標準。如在公共場所商場（店）的照度衛生標準≥100Lx；圖書館、博物館、美術館、展覽館臺面照度的衛生標準≥100Lx；公共浴室照度衛生標準≥50Lx；浴室（淋、池、盆浴）≥30Lx，桑那浴室≥30Lx.國外有關室內照度的標準，如德國推薦幾種額定光強，辦公室包括文書工作區為300Lx，打字，繪圖工作為750Lx；在工廠，生產線上的視覺工作的照度要求為1000Lx；酒店、公共房間為200Lx；接待點、出納柜為200Lx；商店的櫥窗為1500～2000Lx；醫院病房為150～200Lx，緊急治療區為500Lx；學校、教室為400～700Lx；食堂、室內健身房為300Lx等。
對于照度(du)(du)(du)大(da)小的(de)(de)(de)(de)測(ce)量方(fang)法，一般(ban)用(yong)照度(du)(du)(du)計測(ce)量。照度(du)(du)(du)計可(ke)測(ce)出不同波長的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)(du)(du)（如(ru)對可(ke)見(jian)光波段(duan)和紫外線波段(duan)的(de)(de)(de)(de)測(ce)量），可(ke)向人們提供(gong)準確的(de)(de)(de)(de)測(ce)量結果。總之，照度(du)(du)(du)與人體健康，尤(you)其是對眼睛的(de)(de)(de)(de)保健有著重要的(de)(de)(de)(de)衛(wei)生學(xue)意(yi)義。

光譜儀

光(guang)譜(pu)儀又稱分光(guang)儀，廣(guang)泛(fan)為認知的為直讀光(guang)譜(pu)儀。以光(guang)電倍增管等光(guang)探測(ce)器測(ce)量譜(pu)線不同波(bo)長位置強度的裝置。它由(you)一個入射(she)狹(xia)縫(feng)，一個色散系統，一個成像系統和一個或多個出(chu)射(she)狹(xia)縫(feng)組成。

以色(se)散元件將(jiang)輻射(she)源的電磁輻射(she)分離(li)出(chu)所需(xu)要的波(bo)長或(huo)波(bo)長區域，并(bing)在選定(ding)的波(bo)長上（或(huo)掃描某一波(bo)段）進(jin)行(xing)強度測(ce)定(ding)。分為單色(se)儀和多(duo)色(se)儀兩種。

根據(ju)現代(dai)光(guang)譜(pu)(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)器(qi)(qi)的(de)工(gong)作原(yuan)理，光(guang)譜(pu)(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)可(ke)以分為(wei)兩(liang)大(da)類：經(jing)典光(guang)譜(pu)(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)和新型(xing)光(guang)譜(pu)(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)。經(jing)典光(guang)譜(pu)(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)器(qi)(qi)是(shi)(shi)(shi)建立在(zai)空(kong)間(jian)(jian)色散原(yuan)理上(shang)(shang)的(de)儀(yi)(yi)(yi)器(qi)(qi)；新型(xing)光(guang)譜(pu)(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)器(qi)(qi)是(shi)(shi)(shi)建立在(zai)調制原(yuan)理上(shang)(shang)的(de)儀(yi)(yi)(yi)器(qi)(qi)。經(jing)典光(guang)譜(pu)(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)器(qi)(qi)都是(shi)(shi)(shi)狹縫(feng)光(guang)譜(pu)(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)器(qi)(qi)。調制光(guang)譜(pu)(pu)(pu)(pu)儀(yi)(yi)(yi)是(shi)(shi)(shi)非(fei)空(kong)間(jian)(jian)分光(guang)的(de)，它(ta)采(cai)用圓孔進(jin)光(guang)。

根(gen)據(ju)色散組件(jian)的(de)(de)分(fen)(fen)(fen)光原(yuan)理(li)，光譜(pu)(pu)儀(yi)(yi)器(qi)可分(fen)(fen)(fen)為：棱(leng)鏡光譜(pu)(pu)儀(yi)(yi)，衍(yan)射(she)光柵(zha)光譜(pu)(pu)儀(yi)(yi)和(he)(he)干涉(she)光譜(pu)(pu)儀(yi)(yi)。光學多道分(fen)(fen)(fen)析儀(yi)(yi)OMA (Optical Multi-channel Analyzer)是近(jin)十幾(ji)年(nian)出(chu)現(xian)的(de)(de)采用光子探測(ce)(ce)器(qi)(CCD)和(he)(he)計(ji)算機(ji)控制的(de)(de)新型(xing)光譜(pu)(pu)分(fen)(fen)(fen)析儀(yi)(yi)器(qi)，它(ta)集信(xin)息(xi)采集，處理(li)，存儲諸功能(neng)于(yu)一體。由于(yu)OMA不再使(shi)用感光乳膠(jiao)，避(bi)免和(he)(he)省去了(le)(le)暗(an)室處理(li)以及(ji)之后的(de)(de)一系列(lie)繁瑣處理(li)，測(ce)(ce)量工(gong)作(zuo)，使(shi)傳統的(de)(de)光譜(pu)(pu)技(ji)術發生了(le)(le)根(gen)本的(de)(de)改變，大(da)大(da)改善了(le)(le)工(gong)作(zuo)條件(jian)，提高了(le)(le)工(gong)作(zuo)效率(lv)；使(shi)用OMA分(fen)(fen)(fen)析光譜(pu)(pu)，測(ce)(ce)量準確(que)迅(xun)速，方便(bian)，且靈敏度高，響應時(shi)間(jian)快，光譜(pu)(pu)分(fen)(fen)(fen)辨率(lv)高，測(ce)(ce)量結果可立即從顯示屏上讀(du)出(chu)或由打印機(ji)，繪圖(tu)儀(yi)(yi)輸出(chu)。它(ta)己(ji)被廣泛使(shi)用于(yu)幾(ji)乎(hu)所(suo)有(you)的(de)(de)光譜(pu)(pu)測(ce)(ce)量，分(fen)(fen)(fen)析及(ji)研(yan)究工(gong)作(zuo)中，特(te)別適應于(yu)對微弱信(xin)號，瞬變信(xin)號的(de)(de)檢測(ce)(ce)。

光(guang)譜儀應(ying)用很(hen)廣，在農業(ye)、天文(wen)、汽車、生(sheng)(sheng)物、化(hua)學、鍍(du)膜(mo)、色(se)度(du)(du)計量(liang)(liang)、環(huan)境檢測、薄膜(mo)工業(ye)、食品、印刷(shua)、造紙、拉曼光(guang)譜、半導(dao)體工業(ye)、成分(fen)檢測、顏色(se)混合及(ji)匹配、生(sheng)(sheng)物醫學應(ying)用、熒光(guang)測量(liang)(liang)、寶石(shi)成分(fen)檢測、氧(yang)濃度(du)(du)傳感器、真(zhen)空室鍍(du)膜(mo)過程(cheng)監(jian)控(kong)、薄膜(mo)厚度(du)(du)測量(liang)(liang)、LED測量(liang)(liang)、發(fa)射光(guang)譜測量(liang)(liang)、紫外/可見吸收光(guang)譜測量(liang)(liang)、顏色(se)測量(liang)(liang)等領域(yu)應(ying)用廣泛。

分光光度計

分(fen)光(guang)(guang)(guang)(guang)光(guang)(guang)(guang)(guang)度(du)計(ji)就是(shi)利用(yong)(yong)分(fen)光(guang)(guang)(guang)(guang)光(guang)(guang)(guang)(guang)度(du)法(fa)對物質(zhi)進行(xing)定(ding)量(liang)定(ding)性分(fen)析的(de)儀器。而分(fen)光(guang)(guang)(guang)(guang)光(guang)(guang)(guang)(guang)度(du)法(fa)則(ze)是(shi)通(tong)過測(ce)(ce)定(ding)被(bei)測(ce)(ce)物質(zhi)在(zai)特(te)定(ding)波(bo)長處(chu)或(huo)一定(ding)波(bo)長范圍(wei)內光(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)吸收度(du)，對該物質(zhi)進行(xing)定(ding)性和定(ding)量(liang)分(fen)析。隨著(zhu)光(guang)(guang)(guang)(guang)度(du)計(ji)行(xing)業的(de)不斷發(fa)展，越(yue)來越(yue)多的(de)企(qi)業和行(xing)業運用(yong)(yong)到了光(guang)(guang)(guang)(guang)度(du)計(ji)，也(ye)有(you)大量(liang)的(de)企(qi)業進入(ru)了光(guang)(guang)(guang)(guang)度(du)計(ji)并發(fa)展。

物(wu)(wu)質(zhi)對光的選擇(ze)性吸(xi)收(shou)波長，以及相(xiang)應(ying)的吸(xi)收(shou)系數(shu)是該(gai)物(wu)(wu)質(zhi)的物(wu)(wu)理常數(shu)。當已(yi)知某純物(wu)(wu)質(zhi)在一定(ding)(ding)條(tiao)件(jian)下的吸(xi)收(shou)系數(shu)后,可(ke)用(yong)同樣條(tiao)件(jian)將該(gai)供試品(pin)配(pei)成(cheng)溶液，測定(ding)(ding)其吸(xi)收(shou)度,即(ji)可(ke)由(you)上式計算出供試品(pin)中該(gai)物(wu)(wu)質(zhi)的含(han)量。

在可見(jian)光區，除某些物質對(dui)(dui)光有吸收外，很多物質本身(shen)并沒有吸收,但可在一定條件下加入顯(xian)(xian)色試劑(ji)或(huo)(huo)經過處理使(shi)其顯(xian)(xian)色后再測(ce)定,故又稱比色分析。由于顯(xian)(xian)色時(shi)影響(xiang)呈色深淺的因(yin)素較多，且常使(shi)用單色光純度(du)較差的儀器，故測(ce)定時(shi)應用標準品(pin)(pin)或(huo)(huo)對(dui)(dui)照品(pin)(pin)同時(shi)操作。

分(fen)光(guang)(guang)光(guang)(guang)度(du)計(ji)已經成為(wei)現代分(fen)子生(sheng)(sheng)物實驗室常規儀器(qi)。常用于(yu)核酸(suan)，蛋白定量以及細菌生(sheng)(sheng)長濃度(du)的(de)定量。儀器(qi)主要由光(guang)(guang)源、單色器(qi)、樣(yang)品室、檢測器(qi)、信號處理器(qi)和顯示與(yu)存(cun)儲系統組成。

核(he)酸的定量是(shi)分光光度計使用頻率較(jiao)高(gao)的功(gong)能。可以定量溶于(yu)緩沖液(ye)的寡核(he)苷(gan)酸，單鏈、雙(shuang)鏈DNA，以及(ji)RNA。核(he)酸的較(jiao)高(gao)吸收(shou)峰的吸收(shou)波長(chang)260 nm。每(mei)種核(he)酸的分子(zi)構成不一(yi)，因(yin)此其(qi)換算系數不同。

定量不同類型的核酸，事先要選擇對應的系數。如：1OD 的吸光值分別相當于50μg/ml的dsDNA，37μg/ml的ssDNA，40μg/ml的RNA，30μg/ml的Olig。測試后的吸光值經過上述系數的換算，從而得出相應的樣品濃度。測試前，選擇正確的程序，輸入原液和稀釋液的體積，爾后測試空白液和樣品液。
事實(shi)上，分光光度(du)(du)(du)計的(de)(de)設(she)計原(yuan)理(li)和(he)(he)工作原(yuan)理(li)，允許吸(xi)光值(zhi)(zhi)(zhi)在一(yi)(yi)定(ding)范圍內變化，即儀器有(you)一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)準(zhun)確(que)度(du)(du)(du)和(he)(he)精確(que)度(du)(du)(du)。另外(wai)，還(huan)需(xu)考(kao)慮核(he)酸(suan)(suan)本身(shen)物化性質(zhi)和(he)(he)溶解(jie)核(he)酸(suan)(suan)的(de)(de)緩沖(chong)(chong)液的(de)(de)pH值(zhi)(zhi)(zhi)，離子濃(nong)度(du)(du)(du)等(deng)：在測試時，離子濃(nong)度(du)(du)(du)太高，也會導致讀數漂移，因此建議(yi)使用pH值(zhi)(zhi)(zhi)一(yi)(yi)定(ding)、離子濃(nong)度(du)(du)(du)較低的(de)(de)緩沖(chong)(chong)液，如TE，可(ke)大大穩(wen)定(ding)讀數。

樣(yang)品(pin)(pin)(pin)的稀釋濃度同樣(yang)是不(bu)可(ke)忽視的因素：由于(yu)樣(yang)品(pin)(pin)(pin)中不(bu)可(ke)避免存在(zai)一些細小的顆(ke)粒，尤(you)其(qi)是核(he)酸樣(yang)品(pin)(pin)(pin)。這些小顆(ke)粒的存在(zai)干(gan)(gan)擾測試(shi)效果。為了盡大程度減少顆(ke)粒對測試(shi)結果的影響，要(yao)求核(he)酸吸光(guang)值(zhi)至少大于(yu)0.1A，吸光(guang)值(zhi)好在(zai)0.1-1.5A。在(zai)此范圍內(nei)，顆(ke)粒的干(gan)(gan)擾相對較小，結果穩定(ding)。從而意味著(zhu)樣(yang)品(pin)(pin)(pin)的濃度不(bu)能過低，或(huo)者過高（超過光(guang)度計的測試(shi)范圍）。

最后是操作因(yin)素，如混合(he)要(yao)充分，否(fou)則(ze)(ze)(ze)吸光值太低，甚至出(chu)現負值；混合(he)液(ye)不能(neng)存(cun)在(zai)氣(qi)泡，空白液(ye)無懸浮物，否(fou)則(ze)(ze)(ze)讀數(shu)漂(piao)移劇烈；必須使用相同的比色杯測試空白液(ye)和樣品，否(fou)則(ze)(ze)(ze)濃度(du)差(cha)異太大(da)；換算系數(shu)和樣品濃度(du)單位選(xuan)擇一致(zhi)

除(chu)了核(he)酸濃度，分(fen)光光度計同時顯(xian)示幾個(ge)非常重要的比(bi)值表(biao)示樣(yang)(yang)品的純(chun)度，如(ru)A260/A280的比(bi)值，用于(yu)(yu)(yu)評估樣(yang)(yang)品的純(chun)度，因為(wei)蛋白(bai)的吸收峰是280nm。純(chun)凈(jing)的樣(yang)(yang)品，比(bi)值大于(yu)(yu)(yu)1.8（DNA）或(huo)者(zhe)2.0（RNA）。如(ru)果比(bi)值低于(yu)(yu)(yu)1.8 或(huo)者(zhe)2.0，表(biao)示存(cun)(cun)在蛋白(bai)質(zhi)或(huo)者(zhe)酚(fen)類(lei)物(wu)質(zhi)的影響。A230表(biao)示樣(yang)(yang)品中存(cun)(cun)在一些污染(ran)物(wu)，如(ru)碳水化合物(wu)，多肽，苯酚(fen)等，較純(chun)凈(jing)的核(he)酸A260/A230的比(bi)值大于(yu)(yu)(yu)2.0。A320檢測溶液的混濁度和其他干擾因子。

這種方(fang)法是在(zai)280nm波長，直接(jie)測(ce)(ce)(ce)試(shi)(shi)(shi)蛋(dan)白(bai)。選擇Warburg 公(gong)式(shi)(shi)，光(guang)度(du)(du)計可以(yi)直接(jie)顯(xian)示(shi)出樣(yang)品(pin)的濃度(du)(du)，或者是選擇相應(ying)的換算方(fang)法，將吸(xi)光(guang)值(zhi)轉(zhuan)換為樣(yang)品(pin)濃度(du)(du)。蛋(dan)白(bai)質(zhi)測(ce)(ce)(ce)定過程非常簡(jian)單，先測(ce)(ce)(ce)試(shi)(shi)(shi)空(kong)白(bai)液(ye)，然(ran)后直接(jie)測(ce)(ce)(ce)試(shi)(shi)(shi)蛋(dan)白(bai)質(zhi)。由于緩沖液(ye)中存在(zai)一(yi)些雜(za)質(zhi)，一(yi)般要消(xiao)除320nm 的“背(bei)景”信息，設定此功(gong)能“開”。與測(ce)(ce)(ce)試(shi)(shi)(shi)核酸類似，要求A280的吸(xi)光(guang)值(zhi)至少大于0.1A，較佳的線性范圍(wei)在(zai)1.0-1.5 之間。實驗中選擇Warburg 公(gong)式(shi)(shi)顯(xian)示(shi)樣(yang)品(pin)濃度(du)(du)時，發(fa)現讀數“漂移”。

這是一個正常的(de)(de)現(xian)象(xiang)。事實上，只要(yao)觀察(cha)A280的(de)(de)吸(xi)光(guang)值(zhi)的(de)(de)變化范(fan)圍不(bu)超過1%，表明結果非常穩定(ding)。漂(piao)移的(de)(de)原因是因為(wei)Warburg 公式吸(xi)光(guang)值(zhi)換算(suan)成濃度(du)，乘以(yi)一定(ding)的(de)(de)系數，只要(yao)吸(xi)光(guang)值(zhi)有少許(xu)改變，濃度(du)就會(hui)被放大(da)，從而(er)顯得結果很不(bu)穩定(ding)。蛋(dan)白質(zhi)(zhi)直接定(ding)量(liang)(liang)方法(fa)，適合測試較純(chun)凈、成分(fen)相(xiang)(xiang)對單一的(de)(de)蛋(dan)白質(zhi)(zhi)。紫外(wai)直接定(ding)量(liang)(liang)法(fa)相(xiang)(xiang)對于(yu)比色法(fa)來說(shuo)，速度(du)快，操作簡(jian)單；但是容(rong)易受到(dao)平行物質(zhi)(zhi)的(de)(de)干擾，如DNA的(de)(de)干擾；另(ling)外(wai)敏感度(du)低，要(yao)求蛋(dan)白的(de)(de)濃度(du)較高。

蛋白(bai)質(zhi)通常是(shi)多種(zhong)蛋白(bai)質(zhi)的化合(he)物，比色法測定的基(ji)礎是(shi)蛋白(bai)質(zhi)構成成分：氨(an)基(ji)酸(suan)（如酪氨(an)酸(suan)，絲氨(an)酸(suan)）與外加(jia)的顯色基(ji)團或(huo)者染料反(fan)應，產生有(you)色物質(zhi)。有(you)色物質(zhi)的濃度與蛋白(bai)質(zhi)反(fan)應的氨(an)基(ji)酸(suan)數目直接相關(guan)，從而(er)反(fan)應蛋白(bai)質(zhi)濃度。

分(fen)光(guang)光(guang)度計(ji)采(cai)用一個(ge)可(ke)以產(chan)生多個(ge)波長的(de)(de)(de)光(guang)源(yuan)，通過系列分(fen)光(guang)裝置，從而產(chan)生特定波長的(de)(de)(de)光(guang)源(yuan)，光(guang)源(yuan)透過測試的(de)(de)(de)樣品(pin)(pin)(pin)后(hou)，部分(fen)光(guang)源(yuan)被(bei)吸(xi)收，計(ji)算樣品(pin)(pin)(pin)的(de)(de)(de)吸(xi)光(guang)值，從而轉(zhuan)化成(cheng)樣品(pin)(pin)(pin)的(de)(de)(de)濃(nong)度。樣品(pin)(pin)(pin)的(de)(de)(de)吸(xi)光(guang)值與樣品(pin)(pin)(pin)的(de)(de)(de)濃(nong)度成(cheng)正比。

分光儀

分(fen)光(guang)儀又(you)稱分(fen)光(guang)計, 是用來準確測量光(guang)線(xian)偏(pian)折角度的儀器。分(fen)光(guang)儀利用各種原理(li)可以(yi)將(jiang)一束混合(he)光(guang)分(fen)成多束純光(guang)，一般用于光(guang)譜分(fen)析。以(yi)光(guang)電倍增管(guan)等光(guang)探測器在不同波長(chang)位置(zhi)，測量譜線(xian)強度的裝置(zhi)。

其構造由一個(ge)入(ru)射(she)狹(xia)(xia)縫，一個(ge)色(se)散(san)系統(tong)，一個(ge)成(cheng)像系統(tong)和一個(ge)或(huo)多個(ge)出(chu)射(she)狹(xia)(xia)縫組成(cheng)。以色(se)散(san)元件將輻(fu)射(she)源(yuan)的電磁輻(fu)射(she)分離出(chu)所需(xu)要的波長或(huo)波長區域，并在選定的波長上(或(huo)掃描某一波段)進行(xing)強度測定。

分光(guang)(guang)儀( Spectroscope)是(shi)將成分復雜的光(guang)(guang)分解(jie)為光(guang)(guang)譜線(xian)的科學儀器，由棱鏡或衍射光(guang)(guang)柵等構成，利用分光(guang)(guang)儀可測量物(wu)體表(biao)面反射的光(guang)(guang)線(xian)。

陽光(guang)中的(de)七色光(guang)是肉眼能分(fen)(fen)的(de)部分(fen)(fen)(可見光(guang))，但若(ruo)通(tong)(tong)過分(fen)(fen)光(guang)儀(yi)將(jiang)陽光(guang)分(fen)(fen)解，按波(bo)長排列，可見光(guang)只占光(guang)譜中很小的(de)范圍，其余都是肉眼無法分(fen)(fen)辨的(de)光(guang)譜，如紅外(wai)(wai)線、微(wei)波(bo)、紫外(wai)(wai)線、X射線等(deng)等(deng)。通(tong)(tong)過分(fen)(fen)光(guang)儀(yi)對(dui)光(guang)信息的(de)抓取、以照相(xiang)底片(pian)顯影，或(huo)電腦化自動顯示(shi)數值儀(yi)器顯示(shi)和分(fen)(fen)析(xi)，從而測知(zhi)物品(pin)中含有何(he)種元素。這(zhe)種技術被廣泛的(de)應用于空氣污染、水污染、食(shi)品(pin)衛生(sheng)、金屬工(gong)業等(deng)的(de)檢測中。

分(fen)(fen)光(guang)(guang)儀(yi)有多種(zhong)類(lei)型，除在可見(jian)光(guang)(guang)波段(duan)使用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)分(fen)(fen)光(guang)(guang)儀(yi)外，還有紅外分(fen)(fen)光(guang)(guang)儀(yi)和紫外分(fen)(fen)光(guang)(guang)儀(yi)。按色散元件的(de)不(bu)同可分(fen)(fen)為棱鏡(jing)分(fen)(fen)光(guang)(guang)儀(yi)、光(guang)(guang)柵(zha)分(fen)(fen)光(guang)(guang)儀(yi)和干涉(she)分(fen)(fen)光(guang)(guang)儀(yi)等(deng)。按探測方法分(fen)(fen)，有直接用(yong)(yong)(yong)(yong)眼觀(guan)察的(de)分(fen)(fen)光(guang)(guang)鏡(jing)，用(yong)(yong)(yong)(yong)感(gan)光(guang)(guang)片記錄的(de)攝(she)譜(pu)(pu)儀(yi)，以及用(yong)(yong)(yong)(yong)光(guang)(guang)電或(huo)熱電元件探測光(guang)(guang)譜(pu)(pu)的(de)分(fen)(fen)光(guang)(guang)光(guang)(guang)度計等(deng)。單色儀(yi)是(shi)通過(guo)狹縫只輸出單色譜(pu)(pu)線的(de)光(guang)(guang)譜(pu)(pu)儀(yi)器(qi)(qi)，常與其他分(fen)(fen)析儀(yi)器(qi)(qi)配合使用(yong)(yong)(yong)(yong)。

激光測距儀

激光(guang)測(ce)距儀（Laser rangefinder），是利用(yong)調(diao)制激光(guang)的(de)某個參數(shu)實現(xian)對目標(biao)的(de)距離(li)測(ce)量的(de)儀器(qi)。激光(guang)測(ce)距儀測(ce)量范圍為3.5~5000米。

按照(zhao)測(ce)距方(fang)法分為相位(wei)法測(ce)距儀(yi)和脈(mo)沖(chong)法測(ce)距儀(yi)，脈(mo)沖(chong)式激光(guang)(guang)測(ce)距儀(yi)是在工作時(shi)向目(mu)標射(she)出(chu)一(yi)束(shu)(shu)或一(yi)序列短暫的(de)脈(mo)沖(chong)激光(guang)(guang)束(shu)(shu)，由光(guang)(guang)電元(yuan)件接收目(mu)標反(fan)射(she)的(de)激光(guang)(guang)束(shu)(shu)，計(ji)時(shi)器測(ce)定(ding)激光(guang)(guang)束(shu)(shu)從發(fa)射(she)到接收的(de)時(shi)間，計(ji)算出(chu)從觀測(ce)者到目(mu)標的(de)距離。

相位(wei)法激(ji)光(guang)測(ce)距(ju)(ju)(ju)儀(yi)是利用檢測(ce)發(fa)射(she)光(guang)和反射(she)光(guang)在空間中(zhong)傳播時發(fa)生(sheng)的(de)(de)(de)相位(wei)差來檢測(ce)距(ju)(ju)(ju)離的(de)(de)(de)。激(ji)光(guang)測(ce)距(ju)(ju)(ju)儀(yi)重量輕(qing)、體積小(xiao)、操作簡單速度快(kuai)而準確，其誤差僅為(wei)其它(ta)光(guang)學測(ce)距(ju)(ju)(ju)儀(yi)的(de)(de)(de)五分(fen)之一(yi)到數(shu)百分(fen)之一(yi)，右圖中(zhong)，為(wei)典型(xing)的(de)(de)(de)相位(wei)法測(ce)距(ju)(ju)(ju)儀(yi)和脈沖法測(ce)距(ju)(ju)(ju)儀(yi)圖。

1.利用紅外線測距或激光測距的原理

測(ce)(ce)距原理基本可(ke)以歸(gui)結為測(ce)(ce)量光往返目標所需要時(shi)間，然(ran)后通過光速c =299792458m/s 和大(da)氣折射系數n 計算出距離D。由于直接(jie)測(ce)(ce)量時(shi)間比較困難，通常是測(ce)(ce)定連續波(bo)的相位，稱為測(ce)(ce)相式測(ce)(ce)距儀。當然(ran)，也有脈沖(chong)式測(ce)(ce)距儀。

需要注意，測(ce)相(xiang)并不是測(ce)量紅外(wai)或者激(ji)光的相(xiang)位，而是測(ce)量調制在紅外(wai)或者激(ji)光上面(mian)的信號(hao)相(xiang)位。建筑行(xing)業有(you)一種手持式的激(ji)光測(ce)距儀(yi)，用于房屋測(ce)量，其工(gong)作原(yuan)理(li)與此相(xiang)同(tong)。

2.測物體平面必須與(yu)光線垂直

通常精密測(ce)(ce)距(ju)(ju)需要全反(fan)射棱鏡配合(he)，而(er)房屋量(liang)測(ce)(ce)用的測(ce)(ce)距(ju)(ju)儀，直接以(yi)光(guang)(guang)滑(hua)的墻(qiang)面反(fan)射測(ce)(ce)量(liang)，主要是因為距(ju)(ju)離比較近，光(guang)(guang)反(fan)射回來(lai)的信號(hao)強(qiang)度夠大。與此可以(yi)知(zhi)道，一定要垂直，否則返回信號(hao)過于微弱將無法得到精確距(ju)(ju)離。

3.可以測物(wu)體(ti)平面(mian)為(wei)漫反射

通常也是可(ke)以的，實際工程中會采用薄塑(su)料板作為反(fan)射面(mian)以解決漫(man)反(fan)射嚴(yan)重的問(wen)題。

4.脈沖(chong)法(fa)激光測距儀(yi)娛(yu)樂級(ji)產(chan)(chan)品可以達到顯示精度(du)(du)1米，測量(liang)精度(du)(du)±1米，測量(liang)級(ji)產(chan)(chan)品顯示精度(du)(du)0.1米，測量(liang)精度(du)(du)±0.15米。

5.相位式激光測(ce)距儀精(jing)度(du)可達到1毫米(mi)誤差，適(shi)合各(ge)種高精(jing)度(du)測(ce)量用(yong)途(tu)。

濾光片

濾光(guang)片(pian)(pian)(pian)是(shi)(shi)用(yong)來選取所需(xu)輻射波(bo)段的(de)光(guang)學器件。濾光(guang)片(pian)(pian)(pian)的(de)一個共性，就(jiu)是(shi)(shi)沒有任何濾光(guang)片(pian)(pian)(pian)能讓(rang)天體(ti)的(de)成(cheng)像變(bian)得更明(ming)亮(liang)，因為所有的(de)濾光(guang)片(pian)(pian)(pian)都會吸收某些波(bo)長，從而使物體(ti)變(bian)得更暗。

濾(lv)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)片(pian)(pian)是(shi)(shi)塑料或玻(bo)璃片(pian)(pian)再(zai)加入特種(zhong)染(ran)(ran)料做(zuo)成的，紅(hong)(hong)色濾(lv)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)片(pian)(pian)只能讓紅(hong)(hong)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)通過，如(ru)(ru)此類(lei)推。玻(bo)璃片(pian)(pian)的透射率原(yuan)本與空氣差不(bu)多，所有(you)有(you)色光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)都(dou)可以通過，所以是(shi)(shi)透明的，但是(shi)(shi)染(ran)(ran)了(le)染(ran)(ran)料后，分子結構變化，折(zhe)射率也(ye)發生變化，對某些色光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)的通過就有(you)變化了(le)。比如(ru)(ru)一束(shu)白光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)通過藍色濾(lv)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)片(pian)(pian)，射出的是(shi)(shi)一束(shu)藍光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)，而綠光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)、紅(hong)(hong)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)極少，大多數被濾(lv)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)片(pian)(pian)吸收了(le)。

能從紫外到紅外任(ren)意(yi)波長﹑λ為 1～500埃的(de)各種干涉(she)(she)濾(lv)(lv)光(guang)(guang)片。金屬－介質膜濾(lv)(lv)光(guang)(guang)片的(de)峰(feng)值透射(she)率不如全介質膜高(gao)，但(dan)后者的(de)次峰(feng)和旁帶問題較嚴重。薄膜干涉(she)(she)濾(lv)(lv)光(guang)(guang)片中還有一種圓形或(huo)長條形可變干涉(she)(she)濾(lv)(lv)光(guang)(guang)片，適(shi)宜于空間天文測量。此外，還有一種雙色(se)濾(lv)(lv)光(guang)(guang)片，它與入射(she)光(guang)(guang)束成(cheng)45°角放(fang)置，能以高(gao)而均勻的(de)反射(she)和透射(she)率將光(guang)(guang)束分(fen)解為方(fang)向互相垂(chui)直的(de)兩種不同顏色(se)的(de)光(guang)(guang)，適(shi)合于多(duo)通道多(duo)色(se)測光(guang)(guang)。干涉(she)(she)濾(lv)(lv)光(guang)(guang)片一般要求垂(chui)直入射(she)，當(dang)入射(she)角增大時，向短(duan)波方(fang)向移動(dong)。

這個特(te)點在一(yi)定范圍內可用(yong)來調準中心波長。由(you)于λ和(he)峰值透過率均隨溫(wen)度和(he)時間(jian)而顯著變化﹐使用(yong)窄帶濾光片(pian)時必(bi)須十(shi)分小(xiao)(xiao)心。由(you)于大尺寸的均勻膜層難(nan)于獲得(de)﹐干(gan)(gan)涉濾光片(pian)的直徑(jing)一(yi)般都小(xiao)(xiao)于50毫(hao)米(mi)(mi)。有人(ren)曾用(yong)拼合方法(fa)獲得(de)大到38厘(li)米(mi)(mi)見(jian)方的干(gan)(gan)涉濾光片(pian)﹐裝(zhuang)在英國口徑(jing) 1.2米(mi)(mi)施密(mi)特(te)望遠鏡上﹐用(yong)于拍(pai)攝大面積(ji)星云的單色(se)像(xiang)。

折射儀

折(zhe)射儀(yi)(yi)又稱折(zhe)光(guang)儀(yi)(yi)，是利用光(guang)線測試液體濃度的儀(yi)(yi)器，用來(lai)測定折(zhe)射率(lv)、雙折(zhe)率(lv)、光(guang)性，折(zhe)射率(lv)是物(wu)(wu)質的重要(yao)物(wu)(wu)理常數之(zhi)一。

產品有手持(chi)式(shi)折(zhe)(zhe)光儀(yi)(yi)、糖量折(zhe)(zhe)光儀(yi)(yi)、蜂蜜折(zhe)(zhe)光儀(yi)(yi)、寶石(shi)折(zhe)(zhe)射儀(yi)(yi)、數顯折(zhe)(zhe)光儀(yi)(yi)、全自動(dong)折(zhe)(zhe)光儀(yi)(yi)及在線折(zhe)(zhe)光儀(yi)(yi)。

折(zhe)射(she)儀的(de)工作原理是(shi)建立(li)在全內反射(she)的(de)基礎上。該儀器是(shi)測量(liang)寶石的(de)臨(lin)界角(jiao)，并將(jiang)讀數直接(jie)轉(zhuan)換(huan)成折(zhe)射(she)率值。

產生全反射的條件：

1．折射儀的(de)高折射率棱鏡必須為光密介質

2．待測寶石(shi)為(wei)光疏介質

3．接觸液使棱鏡與待測寶(bao)石之間形成良好的光(guang)學(xue)接觸

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