儀器學理論中的光學設計

摘要：光學設計要求設計者具有光學理論的堅實基礎，必須掌握幾何光學、光組設計（包括各種像差理論、干涉衍射理論、雜散光理論）等儀器學的基本理論。

光學設計要求設計者具有光學理論的堅實基礎，必須掌握幾何光學、光組設計（包括各種像差理論、干涉衍射理論、雜散光理論）等儀器學的基本理論。目大多數用的是會聚光，而不是平行光。如通過原子吸收分光光度計的火焰或石墨管原子化器的光線不是平行光，通過紫外可見分光光度計的比色皿或流動池前面的石英聚光鏡的光線也不是行光。因此，如果不對石英聚光鏡消色差，就不能將所需要的不同的單色光真會聚在試樣上，結果會由于色差產生分析誤差。

產生上述現象的主要原因，是設計者沒有從儀器學理論考慮設計問題。這是阻礙我國紫外可見分光光度計、原子吸收分光光度計、高壓液相色譜紫外檢測器和薄層色譜掃描儀等光學類分析儀器設計水平提藺的重要因素之一。
目前，色差問題已經引起了光學類分析儀器設計者的重視。有些原子吸收分光光度計已經采用球面反射鏡作原子化器光路中的聚光元件，這樣，因為反射鏡與光學材料的折射率無關，可以消除色差的影響。對于結構復雜的儀器在設計時應該全面考慮。