二维色散得到的图像代表什么?Q&A系列之四

前几期我们讲到了二维色散,那么这个二维色散得到的图像代表什么呢?

 

问:交叉色散方案形成的2D图案代表什么?问:交叉色散方案形成的2D图案代表什么?

由于这种二维色散方案,可以在一次采集中获得大量光谱元素。

但是相机上捕捉到的2D图案代表什么呢?事实证明,这种方案分散了光线,光谱被有效地“折叠”成数百个部分——大部分是重叠在一起的——成像到相机上。

下面的第一个图说明了当单频激光器进行波长调谐时,如何通过可视化相机图像来产生这些波长的图像。下图显示了单频激光和阳光的实际相机图像。

 

问:如何解释传感器上的图案?

我们来看看窄激光波长调谐时产生的斑点。在左边,我们看到3个水滴,对应于3个标准具阶数。

随着波长的微调,大的标准具色散会导致每个水滴发生显著的垂直运动。

较小的光栅色散导致较小的水平运动。通过一个标准具FSR(此处为60 pm)调谐波长后,我们可以看到,光栅引起的累积水平位移阻止了原本会发生的重叠。

随着波长的进一步调谐,我们可以看到倾斜的条纹被跟踪,每个条纹有效地对应于光谱的一个的小部分。右侧的示意图表现了色散和波长图。