浅述光谱分辨率

分类:航谱小知识发布时间:2022-11-24

光谱分辨率是指光谱分析仪可分辨出的最小波长间隔,也是其最小可分辨精度,例如光谱分辨率为1nm,代表设备可分辨出300以及301nm的光。在同一波谱范围内,分的越细,波段越多,光谱分辨率越高,例如1500nm的光波,可被分为300个波段,光谱分辨率为5nm,也可分为150个波段,光谱分辨率为10nm,越高的光谱分辨率可更容易区分和识别目标性质和组成成分。

一般红外光被划分为760nm~1mm之间,可分为短波红外、中波红外、短波红外,不同红外可又被划分为多个波段,更高光谱分辨率的光谱仪可以识别目标更多信息。

将光谱想象成一条直线,光谱分辨率就是将波长分为多个波段,每个对应波段有着详细的信息特征,形成一个通道。一般一个波段对应一个通道。光谱分析仪包括多光谱和高光谱两类,多光谱分析仪的光学通道一般低于10个,而高光谱分析仪的光学通道一般成百上千个。下图为多光谱和高光谱的通道对比示意图:

图片源于:网络

在实际检测气体应用中,多数烃类气体光谱特性集中于3.2~3.4um波段,多光谱分析仪的光谱分辨率在10~100nm,光学通道较少且在该波段的光谱连续性较差,通常不能有效区分烃类气体种类;而高光谱分析仪的分辨率一般在10nm以下,光学通道较多且连续性也好,因此对气体的特征有更精细的区分,能更准确地识别出气体的类别和浓度特征。