Andor Shamrock750光谱仪在拉曼光谱、激光诱导击穿光谱（LIBS）、等离子体科学等对分辨率要求严苛的领域，高精准色散、灵活光路配置与稳定性能是获取可靠数据的核心。Andor Shamrock750作为一款750mm焦距的 Czerny-Turner 型光谱仪，凭借低至0.02nm的分辨率、10pm波长重复精度及双输入双输出设计，成为高分辨率光谱分析的理想工具。它支持三光栅转台与多波段适配，兼容多种探测器，适配材料科学、化学催化、等离子体研究等场景。本文将结合文档介绍其核心特性、配置方案，再解析测试原理，全面展现Andor Shamrock750光谱仪的技术价值。

 

Andor Shamrock750光谱仪是Andor公司推出的高分辨率 Czerny-Turner 型光谱仪，核心定位为高分辨率光谱分析与多场景适配，凭借750mm长焦距与F/9.7光圈，实现低至0.02nm的分辨率（2400 l/mm光栅@300nm），波长精度中心0.03nm，重复精度10pm，为拉曼光谱、发光/光致发光（PL）、吸收/透射、LIBS/发射光谱（OES）、和频振动光谱（SFG）/二次谐波产生（SHG）等实验提供精准色散支持，广泛应用于材料科学、等离子体科学、化学与催化等领域。设备采用模块化设计，具备双输入与双输出配置能力，输入端口支持侧输入与直接输入（部分型号），输出端口可连接不同探测器，配合可更换的三重光栅转台，实现宽波段覆盖与高效色散。光栅转台支持150-2400 l/mm多种刻线密度光栅（含刻划与全息类型），全息光栅（如1800 l/mm、2400 l/mm）杂散光更低，适合弱信号检测；刻划光栅则在宽波段响应上表现更优，用户可根据实验波长范围与分辨率需求灵活选择，且转台支持现场升级，更换时仅需简单偏移调整，无需重新校准。

 

标准Al+MgF₂涂层在200-2000nm波长范围保持稳定反射率，满足多数紫外-可见-近红外常规实验；可选保护银涂层则在近红外区域（800-2000nm）反射率更高，搭配Andor iDus InGaAs探测器或近红外单点探测器（如MCT、PbS、InSb）时，可最大化该波段信号采集效率，且需同步选用保护银涂层光栅，确保系统整体光学效率一致。此外，设备支持吹扫端口配置，通入惰性气体可改善180nm以下紫外区域的检测性能，减少空气吸收与散射干扰。

 

系统配置需分五步完成：第一步为机箱配置，选择输入/输出端口组合（如A型号仅侧输入与直接输出，D2型号含侧输入、直接输入与双相机输出）、光学涂层类型及吹扫端口与快门；第二步确定分辨率与波段，根据实验需求选择光栅（如2400 l/mm光栅适配高分辨率，150 l/mm光栅适配宽波段）与探测器；第三步选择光耦合接口，支持直接耦合、光纤耦合（SMA/FC接口）或第三方硬件连接，可搭配中性密度滤光片、拉曼边缘滤光片等配件；第四步配置第二出射端口，选择相机法兰（如iXon ULTRA、iKon-M专用法兰）或狭缝；第五步选择软件，可选Solis Spectroscopy（支持多设备同步控制与宏语言自动化）或Andor SDK（多语言兼容，自定义开发）。

 

Andor Shamrock750光谱仪的焦平面尺寸为30×14mm，光栅尺寸适配50×50mm规格，杂散光控制优异——633nm激光与1200 l/mm光栅组合下，1nm处杂散光低至1.1×10⁻⁴，10nm处为2.6×10⁻⁵，确保弱信号检测纯净度；快门支持2Hz最大重复率，最小开合时间15ms，寿命超10万次，可用于背景采集与探测器保护。设备兼容Andor全系列探测器，从紫外-可见CCD（如Newton EMCCD）到近红外InGaAs探测器（如iDus），还支持多通道光谱采集，通过可选的成像校正法兰（SR-ASZ-0033）减少光谱线拉伸，实现低串扰多通道信号检测，适配多光纤光谱学实验。

 

Andor Shamrock750光谱仪围绕高分辨率色散-精准波长校准-低噪信号检测，结合 Czerny-Turner 光学结构与精密控制技术，确保光谱分析的准确性与可靠性，具体分为四方面：

 

高分辨率色散与光栅性能测试原理

高分辨率色散依赖长焦距光学设计与高精度光栅协同。测试时，使用已知波长的单色光源（如汞-氩灯，含577nm、579nm等特征谱线），通过光纤耦合或直接入射方式将光导入Andor Shamrock750光谱仪的输入狭缝（建议选用10μm窄缝以提升分辨率）。入射光经准直镜转化为平行光后投射至光栅，不同波长光因衍射角差异被分解，再经成像镜聚焦至探测器（如Newton DU940 CCD）。通过采集特征谱线的图像，测量谱线半高宽（FWHM），验证2400 l/mm光栅@300nm时0.02nm的分辨率性能；同时更换不同刻线密度光栅（如1200 l/mm、1800 l/mm），对比不同光栅下的谱线分辨率与波段覆盖范围，确保光栅与光谱仪光学系统的匹配性，避免因光栅角度偏差导致的色散精度下降。

 

波长精度与重复率测试原理

波长精度与重复率是光谱定量分析的关键，测试通过标准光源与精密控制实现。选用汞-氩灯或氪灯等含多特征谱线的标准光源，在Andor Shamrock750光谱仪的全波长覆盖范围内（如200-2000nm），采集至少30条特征谱线的波长数据。将实测波长与标准波长对比，计算平均偏差，验证0.03nm的波长精度（中心区域）；波长重复率测试则通过20次重复测量同一特征谱线（每次测量后调整波长与光栅位置，模拟实际使用场景），计算测量结果的标准偏差，确保10pm的重复精度。测试过程中需开启软件的波长校准功能，利用光谱仪内置的校准算法修正偏差，保障不同实验周期的波长数据一致性。

 

杂散光抑制与光学效率测试原理

杂散光抑制性能通过激光光源与窄带滤光片组合测试。使用633nm单波长激光，经衰减后入射至Andor Shamrock750光谱仪，在探测器前加装633nm窄带滤光片，分别采集激光波长1nm、10nm、20nm处的信号强度，计算杂散光比例，验证1nm处1.1×10⁻⁴、10nm处2.6×10⁻⁵的杂散光指标。光学效率测试则采用积分球产生均匀光强的宽波段光源，在不同波长（如300nm、500nm、800nm、1500nm）下，测量入射光强与探测器输出信号的比值，对比标准Al+MgF₂涂层与保护银涂层在各波段的光学效率，验证保护银涂层在近红外区域的优势，同时检查光学系统是否存在光泄漏或部件污染导致的效率损耗。

 

多通道与探测器兼容性测试原理

多通道性能测试针对多光纤光谱采集场景，使用多通道光纤束（如5路100μm芯径光纤）将标准光源信号导入Andor Shamrock750光谱仪，加装成像校正法兰（SR-ASZ-0033），采集各通道的光谱信号，分析通道间的串扰程度（要求串扰<1%），验证校正法兰对光谱线拉伸的抑制效果，确保多通道信号的独立性与分辨率。探测器兼容性测试则分别连接Andor不同系列探测器（如iXon ULTRA EMCCD、iDus InGaAs、iStar ICCD），通过标准光源采集光谱，检查探测器与光谱仪的通信稳定性、信号传输效率及软件控制的同步性，例如验证EMCCD在弱光场景下的信号放大效果，InGaAs探测器在近红外波段的响应灵敏度，确保不同探测器均能发挥最佳性能，适配多样化实验需求。

 

Andor Shamrock750光谱仪以高分辨率、精准波长控制与灵活配置，成为高要求光谱分析领域的可靠工具。从750mm长焦距实现的0.02nm分辨率，到多光栅转台与双输入双输出的灵活适配，再到低杂散光与宽波段兼容特性，其设计贴合材料、化学、等离子体等多领域需求。测试原理围绕色散精度、波长校准、杂散光抑制与多设备协同展开，确保性能稳定可控。无论是拉曼光谱的精细谱峰识别，还是LIBS的多元素同步检测，Andor Shamrock750光谱仪都能提供精准支持，为高分辨率光谱研究的突破提供优质设备保障。