稀土上转换材料全表征利器|奥谱天成 ATP2000 光纤光谱仪

具体测试步骤

1. 设备组装与光路搭建

（1）将 ATP2000 主机 USB 连接电脑，打开原厂光谱采集软件，完成仪器冷机预热 5min，消除基线漂移；

（2）光路布置（两种方案按需选择）

方案 A（粉末 / 薄膜固体样品，反射模式）：980nm 激光斜 45° 照射样品表面，收光光纤垂直对准样品，放入遮光暗箱隔绝环境杂散光；

方案 B（钙钛矿复合器件透射模式）：激光从样品一侧入射，收光光纤在样品另一侧采集透过的上转换可见光；

（3）光纤两端分别接 ATP2000 光谱仪 SMA905 输入口与收光探头，确认光纤无弯折、端面无污渍。

2. 狭缝选型（ATP2000 可更换狭缝核心操作）

（1）大批量样品快速粗筛、微弱上转换荧光：更换4nm 宽狭缝，增大进光通量，提升信噪比；

（2）精细图谱采集、峰位 / FWHM 半高宽定量、论文标准谱：更换0.5nm 窄狭缝，提升光谱分辨率，拆分 525/545nm 邻近绿光峰；

（3）切换狭缝后，软件执行一次波长校准，消除狭缝更换带来的波长偏移。

3. 参数预设（ATP2000 软件设置）

光谱采集区间：400–800nm（完整覆盖 Er³⁺绿、红上转换发射带）；

积分时间：弱荧光样品设置 10–50s，强样品 1–5s；

平均次数：10–50 次信号平均，抑制随机噪声；

扣除基线功能提前勾选；

关闭自动饱和增益，防止强光峰溢出失真。

4. 基线校正（关键，消除杂散光与光纤背景）

不放待测样品，放置标准白色漫反射板；

开启 980 泵浦激光器，与正式测试同等功率；

采集空白基线并保存，软件自动将后续样品光谱减去基线，消除激光杂散、环境荧光干扰。

二、正式样品测试分步流程

步骤 1：样品固定、避光处理

粉末样品：均匀压片在无荧光载玻片，避免粉末反光散射；薄膜 / 器件样品平整固定在样品台；

关闭室内灯光，全部操作在遮光暗箱内完成，自然光会产生巨大背景噪声，掩盖微弱上转换信号。

步骤 2：设置固定泵浦功率

打开 980nm 激光器，调节至实验固定功率（统一变量，保证各组样品可对比）；

等待激光输出稳定 3min，泵浦光功率波动会直接导致荧光强度数据失效。

步骤 3：单次光谱采集

软件点击单次采集，实时观察 400–800nm 光谱曲线：

Yb/Er 样品：特征峰 525nm、545nm（绿光）、660nm（红光）；

Yb/Tm 样品：450/475nm 蓝光、800nm 近红外峰；

若特征峰几乎被噪声淹没：①延长积分时间；②更换 4nm 宽狭缝；③提升激光泵浦功率。

若峰值信号饱和：缩短积分时间，降低平均次数。

步骤 4：平行样重复采集

同一位置重复采集 3–5 组光谱，软件自动求平均，降低测试偶然误差；

多配比 / 多基质样品，统一狭缝、积分、激光参数，保证横向发光强度对比有效。

步骤 5：空白对照测试

不放稀土样品，仅载玻片 / 基底，相同激光参数采集空白谱；

对比空白与样品光谱，确认 400–800nm 凸起峰全部为上转换荧光，排除玻璃、基底自身荧光干扰。

ATP2000系列光纤光谱仪产品是奥谱天成推出的多用途、高性价比光纤光谱仪，已出货超过3万台，广泛应用于社会各个行业；历经多年持续优化改进，性能非常稳定，深受市场欢迎。