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光束準直新境界 | 具有高f值孔徑的Cary 7000分光光度計實現卓越的數據質量和準確性
光學濾光片（如分束器）的邊緣陡峭度為截止帶通濾光片斜率上兩點之間的光譜寬度。濾光片的邊緣陡峭度越小，從透射光到阻擋光的過渡就越清晰。但在實際測試過程中，經常有客戶會因為測試光譜的陡度達不到要求而困擾，尤其是當需要測試大角度的時候更是如此。其實，這是因為入射光的準直度不夠高導致的測量偏差。光譜數據的質量很大程度上取決于穿過被分析樣品的入射光束，保持高度的光束準直對于獲得最佳結果是必要的。
安捷倫 Cary 7000 紫外-可見-近紅外分光光度計，其通用測量附件 UMA 中配置了不同孔徑的光闌用于調整光束準直度，可以精準測定濾光片的邊緣陡度。
UMA是如何控制光束準直度的？
UMA 有三個獨立的光闌安裝位置。其中自動偏振器前后的兩個安裝位置是一對相同的光闌，用于控制垂直平面的光束，另外一個單獨的安裝位置放置一個光闌，用于控制水平方向的光束。
圖 1. 適用于不同準直度孔徑的安裝位置
每個光闌上都標注了半錐角，它表述了光束照到樣品上的時候匯聚的角度。半錐角與 f 值有關，f 值表示光學元件的聚光效率。f 值越小，收集的光越多，曲線更平滑，但會降低準直度，反之亦然。光束準直度主要由控制水平方向的光闌決定。f 值與半錐角的對應關系如下表：
下面我們來看下使用不同半錐角水平方向光闌控制準直度對數據質量的影響。
使用 Cary 7000 進行檢測，在整個測量過程中保持 0.5 nm 的恒定窄光譜帶寬進行測試。
如圖所示，將水平孔徑角度從 3° 調整到 0.25° 可增強 780 至 800 nm 之間的光譜陡峭度（光譜質量的衡量標準），從而有助于對分束器進行準確檢測。該圖證實了使用 0.25° 時可以獲得最佳陡度數據。
圖 2. 水平面上不同程度的光束準直（0.25至3.0º）測量分束器邊緣陡度
UMA 附件可以通過 Agilent Cary WinUV 軟件靈活控制，用于表征薄膜、涂層、光學器件、玻璃和太陽能電池等固體材料。UMA 憑借其高度的靈活性，使用戶能夠改進他們的材料用于研究、開發或 QA/QC 應用的分析。
該配件的優點包括：
生成高質量的數據和高精度。
自動化，無人值守，提高測試效率。
UMA 還提供獨特的測量功能，可使用戶能夠自動測量多角度絕對鏡面反射率、透射率和散射率，標配的自動偏振器可以測試樣品大角度下的光學性能以及帶偏振的樣品。