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直读光谱的那些事儿
2022年02月16日 13:23
来源：苏州晋松计量仪器有限公司
1、原子发射光谱仪由哪几部分构成？
原子发射光谱仪器一般由激发光源、色散系统和检测系统组成。
激发光源——提供试样蒸发，原子化，激发的能量；
色散系统——将光源产生的复合光按波长顺序分开；
检测系统——检测并记录光谱。
根据所检测到的特征谱线的波长和强度来测定物质的元素组成和含量。
2、直读光谱仪有哪些种类？
直读光谱仪可以有不同的划分方法。
根据光栅所处的环境不同，可分为真空型和非真空型直读光谱仪，其中非真空型直读光谱仪又可分为空气型直读光谱仪（无法测定真空紫外波段的C、P、S、As等元素含量）和充惰性气体型直读光谱仪（可以测定真空紫外元素）；
根据仪器的结构不同，又可分为多道直读光谱仪和全谱直读光谱仪，其中前者多采用光电倍增管作为检测器，后者多采用阵列检测器（如CCD）。
随着CCD技术的不断发展，直读光谱仪开始朝小型化、全谱型方向发展。小型化仪器功耗小，占用空间小且易于维护；全谱直读光谱仪能够获得全波段范围内的光谱，满足多基体分析要求，谱线选择灵活，可以有效扣除光谱干扰，分析更准确，而多道直读光谱仪只能检测有限数量的光谱，很难做到这一点。
“直读光谱的选择篇”
1、全谱型光谱仪和多道型光谱仪各有什么特点？
全谱型光谱仪具有以下特点：
1）全谱检测，能够获得紫外至可见的所有谱线，可根据需求来选择分析谱线，易于实现多基体的分析；
2）能根据元素的含量范围和基体种类选择*的分析谱线，实现更准确的测量；
3）易于扩展升级，用户若需增加新基体或新元素的分析，只需添加相应分析程序，无需改变仪器硬件；
4）谱线信息丰富，结合扣背景、谱线分离等先进的算法，可以准确扣除各种光谱干扰；
5）仪器校准方便快捷，只需通过智能校准算法，即可实现光谱校正，无任何运动部件；
多道光谱仪的主要特点：
1）多采用PMT检测器，具有噪声低、动态范围大的优点，特别适合高纯金属的分析；
2）数据读出速度快，可实现光谱时域解析（TRS）、单火花评估等功能，从而满足酸溶物和夹杂物等特殊分析需求；
3）定制化生产，通道选择出厂前已配置完成，升级困难。
4）受到PMT体积和安装空间的限制，元素配置的通道有限，在分析不同含量范围和基体种类的样品时，往往采用同一分析谱线，不能实现最佳的分析效果；
5）测量的是出缝宽度内的整体光强，这种方法无法消除背景和光谱干扰。
2、实现真空紫外波段测量的手段有哪些？
在直读光谱仪的实际应用中，如C、P、S、As等元素的最佳光谱线均在真空紫外波段，而空气中的氧及水蒸气等会对这些谱线产生强烈的吸收，使光谱强度急剧减弱，影响元素测量，所以应当将光室中的空气除去。
目前主流市场上主要有两种方式可以实现真空紫外波段元素的测量：光室抽真空或充惰性气体（如氩气、氮气等）。
抽真空型的直读光谱仪需要用额外的真空泵，存在油蒸汽污染严重、噪声大等环境问题。同时，功耗高、真空稳定速度慢，仪器需长期开机，浪费严重。
光室充惰性气体能实现真空紫外探测能力的同时，还具有稳定时间短，无噪声等优点，且能避免由于真空系统造成的光室变形、仪器漂移和环境污染等问题。目前，市场主流光谱仪多采用CCD传感器作为检测装置，光室体积可做到很小，更有利于惰性气体环境建立，从而得到更好的紫外元素分析效果，且该项技术已经过十多年市场验证，稳定可靠。
关键词：
直读光谱,直读光谱的那些事儿
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