略論紫外可見分光光度計對光柵的基本要求（二）

   光柵是紫外可見分光光度計的關(guān)鍵光學(xué)軟件之一，它直接影響紫外可見分光光度計的質(zhì)量，根據(jù)多年來研制和維修各類紫外可見分光光度計的實(shí)踐，我們認(rèn)為紫外可見分光光度計對光柵除了有明確的基本參數(shù)的要求以外，對其質(zhì)量指標(biāo)也應(yīng)有嚴(yán)格的要求。

   我們之所以寧愿犧牲關(guān)山閃耀波長處的輸出能量，而要求光柵輸出能量平緩，主要有一下三個原因。

   1、光接吸器的光譜響應(yīng)特性在波段兩端也是低的，如果光柵在兩端的輸出能量過低，而光電倍增管在波段兩端響應(yīng)也低，則設(shè)計紫外可見分光光度計整機(jī)時，就較難提高信噪比。

   2、由于光源的輻射能量分布也是在兩端較弱，如我們曾對多只國產(chǎn)氘燈的能譜進(jìn)行測試，此時，若用做光接收器，則在短波處就很難得到大的信噪比。

   3、一般來講，在波段兩端（尤其在短波端）的雜散光強(qiáng)，所以從全局考慮從提高整機(jī)信噪比著手，我們認(rèn)為應(yīng)該盡量提高光柵兩端的輸出能量，力求光柵輸出能量曲線變化平緩。

波長范圍寬

   可用波長范圍是光產(chǎn)的一項(xiàng)重要質(zhì)量指標(biāo)，它與許多因素有關(guān)，對平面光柵而言，其波長范圍可用經(jīng)驗(yàn)公式求出（參考值），對凹面光柵而言一般只給出刻槽密度，其波長范圍有時不標(biāo)出來，但對紫外可見分光光度計的設(shè)計者來講，為了合理選用光源和光電轉(zhuǎn)換元件、合理設(shè)計光源和光電轉(zhuǎn)換元件的供電電源，以及為了設(shè)計最佳信噪比的弱信號放大器，除了要知道光源、光電轉(zhuǎn)換元件的光電特性以外，還必須知道光柵的波長范圍。光柵的波長范圍寬與波段兩端輸出能量高是有矛盾的，但對紫外可見分光光度計的設(shè)計者來講，總是希望一塊光柵能覆蓋的波段越寬越好。例如一塊光柵200-600nm，另一塊195-850nm，對紫外可見分光光度計的設(shè)計者來講，肯定是希望用后撤而不希望用前者。對于工作波長更寬的儀器，則可以采用兩個色散元件的方法。

分辨率高

   一般來講，紫外可見分光光度計的設(shè)計者和使用折總希望自己設(shè)計或使用的儀器分辨率高一點(diǎn)為好。我們發(fā)現(xiàn)從八十年代中期開始，國外許多專業(yè)廠制造的紫外可見分光光度計的分辨率都很高，但光柵的分辨率是影響紫外可見分光光度計整機(jī)的分辨率最重要的因素之一。所以，從紫外可見分光光度計的設(shè)計角度著眼，總希望光柵的分辨率高者為好，然而，令人遺憾的是，目前國內(nèi)對光柵分辨的測試方法未統(tǒng)一，有的廠商用汞三線的分辨情況來表征分辨率，有的是將光柵放在實(shí)際的紫外可見分光光度計中畫出某一單色光的輪廓，而后根據(jù)儀器參數(shù)取其半寬度作為分辨極限，再計算出光柵的分辨率值，我們曾用此法測試過用于55W光柵單色儀的平面光柵的分辨率；我們從幾塊光柵中挑選出了分辨率最好的一塊，并能依次分辨出其余光柵的分辨率的好壞。但我們認(rèn)為，這樣測得的是單色儀或紫外可見分光光度計的分辨率，而不是光柵的分辨率。光柵的制造者和紫外可見分光光度計的設(shè)計者并不能從這種測試方法中得到光柵的實(shí)際分辨率。尤其應(yīng)指出的是光柵的缺陷通常可導(dǎo)致次級大增強(qiáng)。或產(chǎn)生羅蘭鬼線等虛假譜線，而主線的半寬度幾乎沒有變化。只要光柵的面積相等，刻畫條數(shù)相等，其刻劃質(zhì)量的優(yōu)劣是無法從主線的半寬度上來區(qū)分的。所以我們認(rèn)為對光柵的實(shí)際分辨率測試的 研究，應(yīng)引起光柵研究者和使用者極大地重視。