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顯微光譜系統是一套能夠實現微米級物體光譜采集的儀器，即微區光譜系統或顯微分光光度計，在顯微鏡的基礎之上增了光譜分析的功能。能夠實現微米級樣品的反射光譜、透射光譜、熒光光譜、拉曼光譜等光譜分析。顯微光譜是顯微鏡系統與光譜儀檢測系統的結合，能夠在顯微圖像分辨的基礎之上精確采集空間分辨的光譜信息。
它不僅保持了顯微鏡對微小區域實時成像的特點，更具備了采集該區域物體350~2500nm波段內光譜的能力，可普遍應用于微納光學、材料學、生物技術、礦物分析防偽等領域。
顯微光譜系統的結構組成：
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。
照明模塊可分為科勒照明和共焦照明：科勒照明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）通過光纖引入該系統，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。
成像模塊為CCD相機，在顯微鏡的基礎上，將CCD/CMOS相機放置在物體面的共軛面上，在測量光譜的同時，可以實現物體圖像實時采集。
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