我国在上世纪五十年代末研制的第一光谱仪器，在近二十年来我国的光谱仪器发展速度较快。目前已经生产了多种型号的仪器，在工业、农业、国防、遥感、天文、化学、物理、材料科学、环境监测、生命科学等各个领域都发挥着重要作用。源.自|751,:论`文'网www.751com.cn

2   光谱与光栅及光谱仪的理论知识

2.1  光谱

光谱学是光学的一个分支学科，它主要研究各种物质的光谱的产生及其同物质之间的相互作用，通过这些相互作用我们就可以鉴别元素或者获取相关的物理、化学的，定性、定量的动力学演化的知识。

光谱作为科学概念，可以追溯至1665年Isaac Newton的日光色散实验。太阳光呈现白色，当它通过三菱镜折射后，将形成由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫顺次连续分布的彩色光谱，覆盖了大约在380到780纳米的可见光区。Newton对光的分析使得人们第一次接触到了光的客观的和定量的特征，是光谱科学的开始。

1800年William Herschel发现了近红外光谱，1801年J.W.Ritter发现了紫外射线，其后光谱技术得到了广泛的应用。科学家在研究太阳，恒星，星云的光谱、化学组成和运行速度，气体的吸收谱和发射谱，进行化合物的组成分析都应用到了光谱技术，很多新的化学元素的发现也和光谱技术有着密切的联系。1802年，沃拉斯顿观察到了光谱线。1803年，物理学家托马斯·杨进行了光的干涉实验，提出了测定光波长的方法。1828年Josef Fraunhofer出版的著作描述了太阳光谱中的500多条暗线，并且发现了月亮和行星具有类似的光谱特征。到了1859年，G.Kirchoff和R.W.Bunsen首先指出了不同元素都具有独特的吸收和和发射光谱特征。他们将光谱学应用于化学领域，发现了几种新元素。1895年Henry Rowland使用衍射光栅记录20，000条太阳光谱线，在很长时间内这些谱线都是公认的标准。从十九世纪中叶起，氢原子光谱的研究是一项重要的课题，在探索氢原子的光谱奥秘的过程中所取得的成就对量子力学法则的建立有着巨大的作用。

根据研究光谱的方法的不同，可以将光谱学区分为发射光谱学、吸收光谱学与散射光谱学。

现在观测到的原子发射的光谱线已有百万条，每种原子都拥有独特的光谱。根据光谱学的理论，每个原子都有其自身的一系列分立的能态，每一能态都有一定的能量。