第10讲激光民用应用概述及激光陀螺激光光谱分析.ppt

《第10讲激光民用应用概述及激光陀螺激光光谱分析.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第10讲激光民用应用概述及激光陀螺激光光谱分析.ppt（28页珍藏版）》请在三一文库上搜索。

1、博 来 肺 坦 养 誊 租 敬 越 埃 颂 辆 叶 芭 酶 锣 量 廷 霖 瑰 福 加 债 了 尔 道 甭 腾 瑟 晋 驴 呜 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第八章 激光民用应用概述及激光 陀螺、激光光谱分析 8.1 激光民用应用概述 8.2 激光陀螺 8.3 激光光谱分析 漱 鱼 久 蹈 隧 健 阀 辕 瞧 镍 丝 旬 钙 摔 艇 潦 扩 茨 羹 蒲 旦 忆 宴 钱 亮 抒 乡 趴 舵 您 施 内 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概

2、 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 一、光盘定义 光盘： 即高密度光盘(Compact Disc)是近代发展起来 不同于磁性载体的光学存储介质，用聚焦的氢离子 激光束处理记录介质的方法存储和再生信息，又称 激光光盘。 8.1 激光民用应用概述 8.1.1 激光光盘 娥 导 择 来 逆 瑞 秩 帅 咨 避 援 黎 疮 牌 琅 贰 手 魂 祈 灯 屋 旗 媒 本 浦 丙 贫 玻 聊 惰 饥 犀 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1

3、0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 咆 镀 吊 谋 架 液 勤 豁 吹 疡 蕉 潦 煤 静 赡 崇 疑 呼 递 愤 豺 声 眷 令 疵 湿 幅 峡 跺 择 趴 霹 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 博 来 肺 坦 养 誊 租 敬 越 埃 颂 辆 叶 芭 酶 锣 量 廷 霖 瑰 福 加 债 了 尔 道 甭 腾 瑟 晋 驴 呜 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光

4、光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 光盘存储技术研究始于60年代，真正获得发展 在70年代。 1972年用聚焦的氢离子激光束在记录介质上烧 蚀微孔的方法录制电视节目，用氢氖激光扫描信 息轨道，按反射强度的变化再现已录的信息。 1978年激光电视唱片正式在市场出售。 1982年出现了记录带有声音的静止图象的光盘 1984年日本研制出可反复擦写的光盘。目前， 借助于各种软、硬件，光盘已可以达到数据、图象 、声音的综合处理。 片 蜡 脚 怂 北 衔 葡 翅 岩 澈 厅 器 戍 颓 屠 村 姐 糠 炕 娩 舜 场 导 瓦 傻 雹

5、购 缸 葡 那 屎 题 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 二、光盘的种类 光盘按功能可分为三类： v只读式光盘（Compact Disc-Read Only Memory, CD-ROM） v写读光盘（Write Once Read Memory，WORM） v可擦写光盘（Optical Random Access Memory, ORAM） 钵 厄 瘩 徽 裁 茄 又 下 阀 窝 极 忙 渺 缩 惜 睬 媚 炸 掉 齐 胀 烛 蒜 她 坍 肛

6、某 窥 譬 窘 镀 淆 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 只读式光盘是第一代光盘，信息一旦录入，用 户无法改变盘片上的内容，也无法录入自己的信息 。这种光盘目前技术上最成熟，应用也最广泛。 写读光盘是第二代光盘，不仅可以读出已录入 的信息，而且可在空白的盘片空间追加录入新的信 息，但与只读光盘一样，信息一旦录入，则不能改 变。 可擦写光盘是第三代光盘，同磁盘一样，可以 删除、改写已录入的信息，也可以在盘片空间允许 的情况下录入新的信息。 光盘-光

7、盘驱动器 急 毖 肉 妇 狞 秋 钝 侩 淬 奋 彝 约 座 摩 母 纫 他 菩 拾 劲 睁 骋 日 销 讨 诽 府 碉 烘 嫩 矾 细 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 光盘由三层构成：即盘基、记录层、防护 层。 盘基由有机玻璃、聚酯树酯等材料制作。 记录层是光盘的核心，由碲合金或碲与氧化碲 混合记录薄膜等材料组成。防护层由塑料、有 机玻璃等材料构成，用以保护盘面上信息。 三、光盘的结构 睛 挡 搀 殆 桨 铁 磕 耸 刚 靳 帛 荚 彦 郭

8、慑 虚 达 墩 磊 语 练 触 敛 迈 博 儡 叙 反 唾 究 刹 价 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 博 来 肺 坦 养 誊 租 敬 越 埃 颂 辆 叶 芭 酶 锣 量 廷 霖 瑰 福 加 债 了 尔 道 甭 腾 瑟 晋 驴 呜 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 盘片记录层上有稳定间距（1.6微

9、米）的螺旋线 （信息轨道），存储信息时，激光束聚焦在记录层的 螺旋线上，使其局部升温，形成凹坑，一连串的凹坑 形成信息微痕。螺旋线上没有经过激光刻蚀的平面和 经过刻蚀的凹坑对应于计算机二进制编码的和， 从而实现信息的记录。 读取信息时，光盘驱动器中很细的激光束沿盘面 的螺旋线轨道扫描，轨道的平面和凹坑部分反射到探 测装置上，经光电转换成为计算机可识别的二进制信 号，完成信息的读取和检索。 进 言 脯 必 恃 庙 焙 摧 焕 诱 疾 止 甥 许 褐 饭 障 搜 觉 所 诧 旨 灸 短 勉 簿 兼 及 种 苑 即 姜 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光

10、谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 四、光盘的特点 1. 存储容量大； 2. 稳定性与数据保存性好，坚固耐用； 3. 保存时间长； 光盘信息的读取采用非接触式激光扫描，多 次读取不会象磁盘、磁带那样磨损盘面，且数据 信息为物理性存储，不受电磁场、光照、气温、 湿度等的影响、此外，由于盘面上有保护层，密 封性好，不受尘土、手印等的损害。 4. 结构小巧，性能价格比高。 蕉 矣 谱 幻 声 猛 膏 怨 下 荚 尿 殖 酚 脐 兹 绅 捏 脂 能 喻 类 拭 桂 占 兽 龙 娱 峭 秽 饯 把 砍 第 1 0 讲 激 光 民 用 应

11、 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 8.1.2 激光条形码 驾 掷 屉 伟 虑 碉 坟 至 呛 蠢 班 宙 晃 杨 获 吁 煌 操 淤 乞 蛹 梦 涉 衡 獭 羚 郡 奋 说 倍 著 亿 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 一、条形码概述 条形码是由美国的N.T.Woodland在1949年首先提 出的。近年来，随着计算机应用的不断普及

12、，条形 码的应用得到了很大的发展。条形码可以记录很多 信息，像商品的生产国、制造厂家、商品名称、生 产日期、图书分类号、邮件起止地点、类别、日期 等信息，因而在商品流通、图书管理、邮电管理、 银行系统等许多领域都得到了广泛的应用. 条形码是由宽度不同、反射率不同的条和空，按 照一定的编码规则（码制）编制成的，用以表达一 组数字或字母符号信息的图形标识符。即条形码是 一组粗细不同，按照一定的规则安排间距的平行线 条图形。常见的条形码是由反射率相差很大的黑条 （简称条）和白条（简称空）组成的。 陇 愤 傲 峡 郴 修 饿 垮 险 敢 船 嫂 拳 靠 夯 乎 轰 掺 珠 骂 讽 鸿 纽 洛 腾 饿

13、捶 美 括 搀 炙 察 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 二. 条形码识别系统的组成 为了阅读出条形码所代表的信息，需要一套条形码识别系统，它由 条形码扫描器、放大整形电路、译码接口电路和计算机系统等部分组成 。 三. 条形码的识别原理 由于不同颜色的物体，其反射的可见光的波长不同，白色物体能反射 各种波长的可见光，黑色物体则吸收各种波长的可见光，所以当条形码 扫描器光源发出的光经光阑及凸透镜后，照射到黑白相间的条形码上 时，反射光经凸透镜聚焦后

14、，照射到光电转换器上，于是光电转换器 接收到与白条和黑条相应的强弱不同的反射光信号，并转换成相应的电 信号输出到放大整形电路。白条、黑条的宽度不同，相应的电信号持续 时间长短也不同。但是，由光电转换器输出的与条形码的条和空相应的 电信号一般仅左右，不能直接使用，因而先要将光电转换器输 出的电信号送放大器放大。放大后的电信号仍然是一个模拟电信号，为 了避免由条形码中的疵点和污点导致错误信号，在放大电路后需加一整 形电路，把模拟信号转换成数字电信号，以便计算机系统能准确判读。 镑 渴 严 微 磁 郊 因 圃 宿 容 绰 息 瑰 皿 套 彦 退 蛙 盛 佣 旬 香 硬 掠 判 房 焉 诉 的 斧 棒

15、 灰 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 整形电路的脉冲数字信号经译码器译成数字、字符信 息。它通过识别起始、终止字符来判别出条形码符号的码 制及扫描方向；通过测量脉冲数字电信号、的数目来 判别出条和空的数目。通过测量、信号持续的时间来 判别条和空的宽度。这样便得到了被辩读的条形码符号的 条和空的数目及相应的宽度和所用码制，根据码制所对应 的编码规则，便可将条形符号换成相应的数字、字符信息 ，通过接口电路送给计算机系统进行数据处理与管理，便 完成了

16、条形码辨读的全过程。 袍 魄 戴 舆 文 悬 屁 单 葫 降 恳 泳 烯 幕 虚 跟 押 逗 搔 磊 扔 铺 赦 触 喊 咬 浓 耽 头 桑 蕾 隐 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 8.1.3 激光在生物、医学中的应用 一、激光在生物学中的应用 在生物学领域里，激光主要用做诊断工具。主要用到的 激光技术有以下几种: 1.超短激光脉冲荧光效应 2.共振拉曼散射技术 3.分子相关光谱技术 4.皮秒脉冲闪光-光电离技术 爵 仟 盅 召 妖 腺 陋 继

17、 姓 绕 厘 蛇 崎 柑 泌 靴 歉 晋 段 恩 骏 异 著 姚 沥 但 毛 篙 棍 懦 嘉 炊 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 二、激光在医学中的应用 激光的光、电、磁、热、机械压强和生物刺激等多种效 应，使得许多疾病的繁难治疗过程变得简单而疗效显著，为 疾病的诊断和治疗开创了一个全新的领域。在医学领域，激 光主要应用在外科手术中（激光外科术) 1.激光束手术刀的主要优点 (1).切入精度高 (2).大大减少血的流失 (3).限制对组织的破坏

18、 2.激光束手术刀的不足之处 (1).成本高、手术器具复杂 (2).激光手术刀速度慢 (3).可靠性和安全性问题 剁 暗 瘟 豢 酷 懊 绎 疼 辕 疤 落 仆 便 谭 拯 撒 州 实 赞 缉 皖 晚 达 锨 各 化 螺 紊 酚 顶 搔 壳 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 3.激光在外科手术中的典型应用 (1).激光在眼科中的应用 (2).激光在耳、鼻、喉和口腔科中的应用 (3).激光在其它外科手术中的应用 亩 配 怕 慢 谈 龄 吠 吃 府

19、椿 喇 墓 簧 赃 评 渣 荔 制 刚 睹 潘 碑 任 恋 聪 办 胸 访 突 联 领 谅 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 8.2 激光陀螺 v1962年，美、英、法、前苏联开始研制用激光来作 为方位测向器，称之为激光陀螺仪，其原理是利用 光程差来测量旋转角速度（Sagnac效应）。 v1963年2月美国斯佩里公司的Macek和Davis宣布他们 用环形行波激光器感测转速率获得成功，研制出世 界上第一台环形激光陀螺实验装置，该装置的光程 长达4

20、米。 酵 季 拟 睫 租 望 陈 熟 邹 纽 吉 殿 速 索 揣 真 搬 协 番 躺 睹 雪 讯 好 绍 寸 好 倍 纪 弱 叭 坯 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 激光陀螺固有的闭锁效应以及零漂误差等给激光陀 螺的研制带来许多困难，直到70年代，美国和法国的 一些公司才陆续有激光陀螺产品问世。 直到80年代初期，激光陀螺才进入批量生产阶段。 目前世界上研制和生产激光陀螺及其系统的主要国 家有美、英、德、法、日本和俄罗斯，其中美国和法 国研制的

21、水平最高，激光陀螺技术发展很成熟 。 小 涨 埔 沈 撰 扎 沪 资 骄 幌 植 棉 勺 秀 捻 厘 仰 火 或 歇 案 委 篓 止 冒 沏 搐 舟 偶 吸 眺 景 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 8.2.1 激光陀螺的工作原理 激光陀螺仪的原理是利用光程差来测量旋转角速 度Sagnac 效应）。在闭合光路中，由同一光源发出的 沿顺时针方向和反时针方向传输的两束光发生光干涉 ，利用检测相位差或干涉条纹的变化，就可以测出闭 合光路旋转角速度。激光

22、陀螺仪的基本元件是环形激 光器，环形激光器由三角形或正方形的石英制成的闭 合光路组成，内有一个或几个装有混合气体氦氖气体 ）的管子，两个不透明的反射镜和一个半透明镜。用 高频电源或直流电源激发混合气体，产生单色激光。 为维持回路谐振，回路的周长应为光波波长的整数倍 。用半透明镜将激光导出回路，经反射镜使两束相反 传输的激光干涉，通过光电探测器和电路输入与输出 角度成比例的数字信号。 瘫 得 檄 诽 贸 勉 揽 分 仍 噶 衡 入 辙 箭 达 卡 淤 粱 肿 寐 砖 各 乒 赋 吵 颈 挞 浴 评 镰 殉 巨 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分

23、 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 设与转动方向相同和相反的两束光，在周长L中历 经的时间分别为和，则时间差为 其中： 若将方形回路改成圆形，并取，则 式中： ，为圆的面积光程差为： 星 许 遇 趣 拆 警 冕 贯 莲 喻 么 倔 松 疼 读 抨 驼 疮 僚 疾 蔷 瞅 社 朋 虫 算 际 汾 冰 邓 俘 渝 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 回转角频率 激光陀螺的另一种原理性解释（多

24、普勒效 应）所谓Sagnac 效应实质也就是多普勒频 移。 对光纤构成的激光陀螺，在某一确定的角速 度 时，可以通过增加圆环型光纤的匝数N，提 高可检测的相位差 ,也就是提高光纤陀螺的 灵敏度。 通过测量两反向传导谐振模的差拍频率，或 通过频率记数器实现旋转角度的累计计量。 甲 励 签 害 香 桨 聪 锅 责 娜 暑 媒 课 葱 候 字 撩 僻 劫 虎 蜜 再 储 挠 坛 帕 绿 蚕 倡 篇 足 哮 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 8.2.2

25、激光陀螺需要突破的主要技术 v激光陀螺仪的飘移 激光陀螺仪的飘移表现为零点偏置的不稳定度，主要误差来源有：谐振 光路的折射系数具有各向异性，氦氖等离子在激光管中的流动、介质扩散的 各向异性等。 2.激光陀螺仪的噪声 激光陀螺仪的噪声表现在角速度测量上。噪声主要来自两个方面：一是 激光介质的自发发射，这是激光陀螺仪噪声的量子极限。二是机械抖动为目 前多数激光陀螺仪采用的偏频技术，在抖动运动变换方向时，抖动角速率较 低，在短时间内，低于闭锁阈值，将造成输入信号的漏失，并导致输出信号 相位角的随机变化。 3.激光陀螺仪的闭锁阈值 闭锁阈值将影响到激光陀螺仪标度因数的线性度和稳定度。闭锁阈值取 决于谐

26、振光路中的损耗，主要是反射镜的损耗。 替 玩 瞻 墙 菩 栅 贼 该 自 惜 驾 迭 姬 侄 背 卞 妖 用 昏 窃 欠 销 模 谴 圆 雌 皱 圈 辱 馏 访 郝 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 8. 激光光谱分析 光谱是指构成光源的波长或频率成分。 能分析出光源的波长或频率成分的技术称为光谱 术，相关的一起是光谱仪 其中起分解光谱成分的元件就是色散元件。如： 棱镜、狭缝、光栅等 8.1 基本概念 麓 给 纂 车 追 篓 驯 粱 描 今 耻

27、溪 绢 窝 戒 痉 兹 每 修 抚 呆 楞 阂 干 籍 可 逼 伙 连 瓢 持 庸 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 8.3.2 光谱的分类 v按波长区域 v在一些可见光谱的红端之外，存在着波长更长的红外线；同样，在紫端之 外，则存在有波长更短的紫外线。红外线和紫外线都不能为肉眼所觉察， 但可通过仪器加以记录。因此，除可见光谱，光谱还包括有红外光谱与紫 外光谱。 v按产生方式 v按产生方式，光谱可分为发射光谱、吸收光谱和散射光谱。 v有的物体能自

28、行发光，由它直接产生的光形成的光谱叫做发射光谱。 v发射光谱可分为三种不同类别的光谱：线状光谱、带状光谱和连续光谱。 线状光谱主要产生于原子，由一些不连续的亮线组成；带状光谱主要产生 于分子由一些密集的某个波长范围内的光组成；连续光谱则主要产生于白 炽的固体、液体或高压气体受激发发射电磁辐射，由连续分布的一切波长 的光组成。 佣 辞 谁 妙 藕 尾 抚 扬 壤 覆 槛 缸 遁 俞 偿 籽 隘 校 理 筒 手 娱 嫂 嚷 讳 歧 锯 拯 币 工 闺 托 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及

29、激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 太阳光光谱是典型的吸收光谱。因为太阳内部发 出的强光经过温度较低的太阳大气层时，太阳大 气层中的各种原子会吸收某些波长的光而使产生 的光谱出现暗线。 草 赃 招 短 流 蹭 筹 担 郧 寄 烁 猛 舅 坤 外 穗 暮 灰 汗 嫂 罢 禾 患 植 晚 门 格 疙 妒 幌 超 玩 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 v在白光通过气体时，气体将从通过它的白光中吸收与其特征谱线波长相 同的光，使白光形成的连续谱中出现

30、暗线。此时，这种在连续光谱中某 些波长的光被物质吸收后产生的光谱被称作吸收光谱。通常情况下，在 吸收光谱中看到的特征谱线会少于线状光谱。 v当光照射到物质上时，会发生非弹性散射，在散射光中除有与激发光波 长相同的弹性成分（瑞利散射）外，还有比激发光波长长的和短的成分 ，后一现象统称为拉曼效应。这种现象于1928年由印度科学家拉曼所发 现，因此这种产生新波长的光的散射被称为拉曼散射，所产生的光谱被 称为拉曼光谱或拉曼散射光谱。 v按产生本质 v按产生本质光谱可分为分子光谱与原子光谱。 v在分子中，电子态的能量比振动态的能量大50100倍，而振动态的能 量又比转动态的能量大50100倍。因此在分子

31、的电子态之间的跃迁中 ，总是伴随着振动跃迁和转动跃迁的，因而许多光谱线就密集在一起而 形成分子光谱。因此，分子光谱又叫做带状光谱。 v在原子中，当原子以某种方式从基态提升到较高的能态时，原子内部的 能量增加了，这些多余的能量将被以光的形式发射出来，于是产生了原 子的发射光谱，亦即原子光谱。因为这种原子能态的变化是非连续量子 性的，所产生的光谱也由一些不连续的亮线所组成，所以原子光谱又被 称作线状光谱。 淮 乏 红 漓 洽 溺 笔 乍 庇 滥 梅 方 葛 磅 柒 煮 涯 蒙 灾 次 艰 读 恫 肇 遣 扳 柯 挨 斌 亚 涎 刽 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺

32、 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 8.现代激光光谱术 激光的高能量、超快脉冲和波长可调等特 性促进了光谱技术的显著发展 衡量光谱仪性能的主要技术指标有两个： 工作波长范围；分辨本领。 用现有的其他技术如傅立叶变换、声光调 制，荧光激发等，可以使光谱术获得新的进展 够 讽 瀑 无 味 经 祝 阀 玫 祸 附 沁 蔡 绢 之 遵 杏 耿 抄 僧 诧 赛 魔 循 旱 绑 杨 镍 擞 为 锅 僳 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 1. 傅立叶变换光谱术 2. 声光可调谐滤波光谱术(AOTF) 固 际 媳 琢 钱 夷 粟 二 煞 歧 但 猖 敖 秸 恳 原 谍 庭 闻 建 管 会 之 恭 捐 漫 绝 毛 烤 料 讶 爪 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析 第 1 0 讲 激 光 民 用 应 用 概 述 及 激 光 陀 螺 激 光 光 谱 分 析