復(fù)旦大學(xué)研制成功新型二維探測器光譜儀

復(fù)旦大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院日前研制成功“二維CCD陣列探測器”光譜儀，可將光譜圖的繪制速度比以前提高約100倍。目前，該研究成果已獲國家發(fā)明?！?br />所謂“光譜儀”，是用來給光“拍照片”的基礎(chǔ)科學(xué)儀器，能夠?qū)獠ǖ哪芰?、波長、帶寬、線型等重要特征進(jìn)行精細(xì)分析，在遙感、生物醫(yī)學(xué)、國防和光電子功能材料等科研領(lǐng)域和產(chǎn)業(yè)界有著廣泛和重要應(yīng)用，但此前我國在這一科學(xué)儀器領(lǐng)域主要依賴進(jìn)口?！?br />“二維CCD陣列探測器”光譜儀由復(fù)旦大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院院長陳良堯負(fù)責(zé)研制。此光譜儀將10個(gè)光柵平行“捆綁”起來，成為“集成光柵”，猶如10面“鏡子”各司其職，將不同波長的光子各自分揀出來，同時(shí)反射到探測器上。這個(gè)光的“捕手”能從根本上擺脫機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)，在200—1000納米的全光譜區(qū)獲得高分辨率光譜圖，繪制效率也從原來的10分鐘提高到0.1秒鐘?！?br />目前，紅外至紫外光譜區(qū)的主流光譜分析儀器一般為“光柵掃描型”光譜儀，其中“光柵”是“靈魂部件”，其外表類似鏡面，作用好似“篩子”，能夠?qū)⒉煌ㄩL的光子分揀出來，反射到探測器上，再經(jīng)過數(shù)據(jù)處理，從而實(shí)現(xiàn)光譜的測量和分析。而傳統(tǒng)光譜儀通常采用機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)裝置連續(xù)旋轉(zhuǎn)光柵，光柵每轉(zhuǎn)動(dòng)一次，就“放行”一個(gè)波長的光。由于一束光包括多個(gè)波長，故光柵需要轉(zhuǎn)動(dòng)多次才能讓光全部通過，比較費(fèi)時(shí)。　
此外，“一維CCD陣列探測器”光譜儀，雖然無需轉(zhuǎn)動(dòng)光柵便可對光譜進(jìn)行測量，但每次測量僅能覆蓋的光譜區(qū)范圍有限。“二維CCD陣列探測器”光譜儀的研制成功，將更地實(shí)現(xiàn)光譜測量和分析，且大大提高光譜圖繪制效率。