光輻射經光譜儀色散分光后的每條譜線，都是入射狹縫的像。進入單色器或從單色器出射的輻射能量，均由狹縫寬度調節(jié)。現(xiàn)代光譜儀中狹縫與光柵的轉動耦合在***起，可自動調節(jié)。入射狹縫的作用是為了得到相干性較好的平行光源，出射狹縫是為了引出特定波長的譜線，這些都和光譜儀的分辨率掛鉤。攝譜儀僅有入射狹縫，直讀光譜分析儀就有入射和出射兩個狹縫。

☉ 分辨率： 狹縫的寬度直接影響光譜儀的分辨率，即其能夠區(qū)分兩個波長相近的光線的能力。通常情況下，狹縫越窄，分辨率越高，能夠更準確地分辨不同波長的光線。然而，狹縫過窄也會導致光強損失，因此需要在分辨率和光強之間尋找平衡。

☉ 光強： 狹縫的寬度還直接影響光強的傳遞。窄狹縫會限制通過的光線數(shù)量，降低進入光譜儀的光強，從而降低信噪比。相反，較寬的狹縫允許更多的光線通過，提高光強，但可能降低分辨率。

因此，在選擇狹縫寬度時，需要考慮實驗的具體要求做出權衡選擇。如果需要高分辨率來分辨相鄰波長，可以選擇較窄的狹縫，但會降低通過量；如果更關注光強，可以選擇相對較寬的狹縫，但會犧牲光學分辨率。在實際應用中，狹縫寬度通常是根據(jù)實驗目的、樣品性質和光源特性等多個因素進行優(yōu)化選擇的。狹縫尺寸的***佳選擇需要權衡上述兩個后果，這在很大程度上取決于具體的應用情況。

例如，狹縫尺寸越小，所需的積分時間越長。狹縫尺寸變窄對光譜儀透過率的影響變大。隨著狹縫尺寸的減小，測量熒光分子所需的積分時間迅速增加，因為可以通過狹縫的光已經大大減少。當測量速度非常重要時，狹縫的重要性也就凸顯出來。

• 靈活性：可更換狹縫使得光譜儀更具靈活性，可以根據(jù)實驗的不同需求選擇不同寬度的狹縫。這使得在不同實驗條件下能夠優(yōu)化分辨率和光強之間的平衡。

• 適應不同光源：不同的實驗可能使用不同的光源，這些光源可能有不同的光強和光譜特性。通過更換狹縫，可以更好地適應不同光源，以獲得***佳的光譜性能。

• 定制實驗：不同的研究目的可能需要不同的光譜儀配置。可更換狹縫使得用戶能夠根據(jù)實驗的具體要求進行定制，以滿足特定的研究需求。

• 光譜測量優(yōu)化：通過選擇合適的狹縫，可以優(yōu)化光譜測量的分辨率和靈敏度。這對于需要高分辨率或高靈敏度的實驗尤為重要。

• 降低光強損失：可更換狹縫使得用戶能夠在分辨率和光強之間取得平衡，以滿足實驗的具體要求，同時***小化光強損失。

大多數(shù)海洋光學光譜儀的可更換狹縫有助于消除設計方面的不足，為用戶提供更大的實驗靈活性。例如，可以指定窄狹縫，以便在尖峰吸光度測量中獲得高分辨率，然后切換到較寬的狹縫，以便在熒光和低光測量中獲得高通量。

可更換光譜儀狹縫為實驗室常規(guī)吸光度和熒光測量提供了極大的優(yōu)勢。例如，測量氧化鋁的吸光度時，具有狹窄、獨特的峰值，需要恰當?shù)姆直媛什拍苷_解決，很可能需要25μm或更窄的狹縫（圖 1）。

圖 1. 使用不同狹縫寬度的Flame 光譜儀測量氧化鋁的吸光度。請注意，狹縫尺寸增加時對吸光度峰值的增寬效應。出于演示目的，光譜在y方向上進行了歸***化。

但是，當實驗受到信號強度或采集時間限制時——即需要較短的積分時間——高通過量則成為***重要的考慮因素，而25μm的狹縫不會在所有情況下都能很好地發(fā)揮作用。

熒光測量就是這種情況，因為信號可能非常低，特別是在熒光分子濃度較低時。例如，以低濃度使用熒光標記，以實現(xiàn)產品的驗證。在此類應用中，如需改進分辨率，較大狹縫的高通過量比較窄狹縫的更有效。

圖 2 展示了狹縫尺寸變窄時對光譜儀光通量的影響。對于較小的狹縫尺寸，測量熒光分子所需的積分時間快速增加，因為可通過狹縫的光量大大減少。當測量速度至關重要時，這具有非常切實的優(yōu)勢。

圖 2. Flame 光譜儀測量水中熒光素的熒光。對數(shù)圖顯示了根據(jù)狹縫大小達到***佳信號電平所需要的積分時間。狹縫尺寸越小，所需要的積分時間就越長。

具有可互換狹縫功能的光譜儀允許輕松更改光譜儀的分辨率和靈敏度，以優(yōu)化測量，或在不同類型的測量之間進行更改（例如從吸光度更改為熒光）。

*如果從標準狹縫更改為帶濾光片的狹縫，必須重新校準光譜儀，因為濾光片會改變光譜儀的光學焦點和波長校準。在這種情況下，你需要把分光計送回海洋工廠。

可用的狹縫包括：

8. 如有必要，再次連接光纖。

（文章來源于互聯(lián)網(wǎng)）