Spektrographische

Spektrographische Verfahren, oft unter dem Begriff Spektrographie zusammengefasst, bezeichnen die Erfassung und Auswertung von Spektren elektromagnetischer Strahlung. Dabei wird das Licht durch ein dispersives Element wie ein Prismensystem oder ein Gitter geführt, wodurch ein Spektrum entsteht, das auf einem Detektor abgebildet wird. Wesentliche Zielsetzung ist es, die Verteilung der Lichtintensität über die Wellenlängen zu messen und daraus charakteristische Informationen abzuleiten.

Typische Instrumentierung umfasst eine Eingangsscharfeinstellung (Spalt), einen Kollimator, ein disperives Element, eine Fokaleinheit und einen Detektor, häufig ein CCD-Array oder Photomultiplier. Je nach Anwendung variiert die Auflösung, Empfindlichkeit und der Detektortyp. Wichtige Varianten der spektral- analysen sind Emissionsspektrographie, Absorptionsspektrographie und Fluoreszenzspektrographie; auch Raman-Spektrographie gehört in den größeren Bereich der spektrographischen Methoden.

Historisch spielte die Spektrographie eine zentrale Rolle in der Physik und Astronomie. Die Entdeckung der Spektrallinien von Fraunhofer befähigte spätere Messungen zu chemischer Identifikation und Temperaturbestimmung von Sternen. Heute kommt die Spektrographie in Wissenschaft, Industrie und Umweltüberwachung zum Einsatz: in der qualitativen und quantitativen Analyse chemischer Substanzen, bei der Bestimmung von Elementhäufigkeiten, in der Fernerkundung und in der medizinischen Diagnostik.

Wesentliche Konzepte sind Wellenlängenkalibration, Referenzlinien und Signal-Rausch-Verhältnis. Fortschritte in Detektoren, Datentechnik und hyperspektraler Bildgebung haben die spektrale Analyse weiter präzisiert und deren Anwendungsfelder erweitert.