直讀光譜儀種類(lèi)和特點(diǎn)
光電直讀光譜儀為發(fā)射光譜儀,主要通過(guò)測量樣品被激發(fā)時(shí)發(fā)出代表各元素的特征光譜光(發(fā)射光譜)的強度而對樣品進(jìn)行定量分析的儀器。
目前無(wú)論國內還是國外的光電直讀光譜儀,基本可按照功能分為4個(gè)模塊,即:
1、激發(fā)系統:任務(wù)是通過(guò)各種方式使固態(tài)樣品充分原子化,并放出各元素的發(fā)射光譜光。
2、光學(xué)系統:對激發(fā)系統產(chǎn)生出的復雜光信號進(jìn)行處理(整理、分離、篩選、捕捉)。
3、測控系統:測量代表各元素的特征譜線(xiàn)強度,通過(guò)各種手段,將譜線(xiàn)的光強信號轉化為電腦能夠識別的數字電信號??刂普麄€(gè)儀器正常運作。
4、計算機中的軟件數據處理系統:對電腦接收到的各通道的光強數據,進(jìn)行各種算法運算,得到穩定,準確的樣品含量。
模塊種類(lèi)和特點(diǎn)
1、激發(fā)系統:
(1)高能預燃低壓火花激發(fā)光源+高純氬氣激發(fā)氣氛:采用高能預燃,大幅降低了樣品組織結構對原子化結果的影響;
(2)高壓火花激發(fā)光源+高純氬氣激發(fā)氣氛:采集光強不穩定;
(3)低壓火花激發(fā)光源+高純氬氣激發(fā)氣氛:對同一樣品光強穩定,但是對于樣品組織結構對原子化的影響無(wú)能為力;
(4)直流電弧激發(fā)光源+高純氬氣激發(fā)氣氛:對樣品中的痕量元素光譜分辨率和檢出限有好效果;
(5)數控激發(fā)光源+高純氬氣激發(fā)氣氛:按照樣品中各元素的光譜特性,把激發(fā)過(guò)程分為靈活可調的幾個(gè)時(shí)間段,每段時(shí)間只針對某幾個(gè)情況相近的元素給出最佳的激發(fā)狀態(tài)進(jìn)行激發(fā),并僅采集這幾個(gè)元素。把各元素的激發(fā)狀態(tài)按照試驗情況進(jìn)行分類(lèi)討論)。
(臺式光譜分析儀CHECK)
2、光學(xué)系統:
(1)帕邢-龍格光學(xué)系統(固定光路,凹面光柵及排列在羅蘭軌道上的固定出射狹縫陣列):光學(xué)系統結構穩定,笨重,體積大。
(2)中階梯光柵交叉色散光學(xué)系統(采用雙單色器交叉色散技術(shù),達到了高級次同級的高分辨率,同時(shí)又用二次色散解決了光譜的級次重疊問(wèn)題):體積小,分辨率高,一般采集接固體成像系統。
(臺式直讀光譜儀 MAXx 08)
3、測控系統:
(一)測量系統:
(1)光電倍增管+積分電路+模數轉化電路:一般作為帕邢-龍格光學(xué)系統或C-T光學(xué)系統的光譜采集器,一個(gè)光電倍增管加上之后的電路只能采集一根譜線(xiàn) 的強度。
(2)CCD/CID檢測器+DSP:一般作為中階梯光柵交叉色散光學(xué)系統的采集器,靈敏度略低于光電倍增管,但是可做全譜采集。
(二)控制:
(1)多層光電隔離的激發(fā)控制+光路控制+采集控制
(2)采用高抗干擾的通訊協(xié)議進(jìn)行可又數據反饋的高效率控制。
(直讀光譜分析儀 LAB S)
4、計算機軟件及數據處理系統:
(1)內標法
(2)通過(guò)標準物質(zhì)繪制曲線(xiàn)。
(3)通過(guò)PDA技術(shù)篩選數據。
(4)通過(guò)軟件通道的測量數據進(jìn)行背景、以及第三元素干擾的去干擾運算。
(5)通過(guò)控制樣品找回儀器的漂移量。