影響拉曼光譜儀光學解析度的因素有那些？
發佈：2023-08-09, 週三
影響拉曼光譜儀光學解析度的因素，主要有下面四種，但因為在實際的儀器設計上，這四種因素有不同的排列組合，使得拉曼光譜儀的性能，不是單純以這四個因素比較即可分出優劣。
焦距 (光柵和偵測器之間的距離)
焦距越長的分光儀 (干涉儀) 的更高的光學解析度。典型的拉曼光譜儀，具有 200mm (中/低解析度) 到 800mm (高解析度) 的焦距。長焦距的設計，搭配合適的光柵，也可在低解析度模式下操作。
光柵
通常以每毫米有多少條溝槽 (gr/mm)，來量化光柵的基本解析度，通常溝槽密度越高，便有更高的光學解析度。一般從低解析度的光柵 300gr/mm 到高解析度的光柵 1800gr/mm 比較常見。另外有更專業的光柵，甚至可到 2400gr/mm、3600gr/mm 的高密度。當然，密度也有一定的極限，需要搭配其他因素一起在設計中考量進去。
雷射波長
上述因素，在光柵的設計考量，是假設雷射的波長方是恆定。然而，拉曼光譜是一種與能量有關的量測 (拉曼位移，或以波數表示 cm-1)。這意味著當激發雷射從紅外光波長換到紫外光波長，將會讓光學解析度降低。因此，使用綠光雷射，需要用更高密度的光柵，才達到近紅外光雷射相同的解析度。
偵測器
通常大多數的拉曼光譜儀只有單一種偵測器，使用者對這個因素，無法做甚麼改變。但是，對於像素更小、像素密度更高、感度更高的偵測器來說，能夠提供更好的光學解析度。