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高分辨光譜儀大大提高了信號的靈敏度
高分辨光譜儀采用光纖作為信號耦合器件，將被測光耦合到光譜儀中進行光譜分析。由于光纖的方便性，用戶可以非常靈活的搭建光譜采集系統。它的優勢在于測量系統的模塊化和靈活性，基本配置包括包括一個光柵，一個狹縫和一個探測器。
高分辨光譜儀可搭配顯微光路實現顯微光譜測試，另可搭配各類高靈敏度探測器，實現顯微（高空間分辨）、寬波段、變溫測試等多個維度的光譜測量，對于研究樣品組分、分析發光動力學、理論研究提供保障。
由于樣品發出的熒光需要經過透鏡、光譜儀等光學器件聚焦、分光，被探測器捕捉，而一個光學器件和設備對于不同波長光的穿透率或反射率又各有不同，為了去除光路中光學器件、設備對樣品發光相對強度的影響，需要進行光譜校正，還原樣品真實的發光狀況，顯微光譜測量系統可分為三個模塊：照明模塊、光譜接收模塊以及成像模塊。
高分辨光譜儀的光源一般為顯微鏡自帶的鹵素燈，通過透鏡組將鹵素燈絲成像于物鏡的后焦平面上，如此，物體可獲得較為明亮且均勻的全場照明；共焦照明是將照明光源（例如激光、氙燈等）通過光纖引入顯微光譜系統，光纖輸出端面經過光學系統成像于物體面上，即入射端面與物體面共軛，實現定點照明或激發。
光譜接收模塊由光纖以及微型光譜儀組成，其中光纖接收光路為共焦接收，即接收面和物體面為共軛面，實現定點光譜接收。接收光纖一端接入顯微鏡光路，另一端連接至微型光譜儀，從而獲取物體微觀區域內的光譜信息。