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光電直讀光譜分析儀光源激發(fā)原理

來源:本站  發(fā)布時(shí)間:2015年06月16日  字體大。[大] [中] [小]

光譜分析儀原理

光電直讀光譜儀又稱為火光直讀光譜儀、火花源原子發(fā)射光譜儀;鸹ㄖ弊x光譜儀通常由光源激發(fā)系統(tǒng)、光學(xué)系統(tǒng)、測控系統(tǒng)、計(jì)算系統(tǒng)組成。

由于外界環(huán)境的溫度濕度變化比較大,而光學(xué)室各部件用的材料的膨脹系數(shù)不同,為了保持儀器穩(wěn)定,所以增加恒溫控制室(35℃)裝置。


為使的樣品表面不受氧化,同時(shí)避免氧對短波輻射的吸收因此需要高純氬氣進(jìn)行保護(hù)及沖洗碳硫磷元素需要使用200nm以下波段的輻射將被空氣吸收,因此如需要測定碳硫磷元素,即需要光學(xué)系統(tǒng)置于中空狀態(tài)下進(jìn)行。

激發(fā)系統(tǒng):

樣品被激發(fā)的工作臺,被測試樣在火花臺上被激發(fā)后產(chǎn)生譜線,經(jīng)火花臺采光后送到光學(xué)室處理。

光學(xué)系統(tǒng):

主要包含入射透鏡,入射狹縫,光柵,出射狹縫和光電倍增管。

火花臺送到光學(xué)室的光經(jīng)入射透鏡聚光后送到入射狹縫,再送到光柵,光柵將這束復(fù)合光分成有規(guī)律排列的單色光,然后經(jīng)出射狹縫到光電倍增管,光電倍增管將此光信號轉(zhuǎn)變成電流信號送到電學(xué)系統(tǒng)的檢測部分進(jìn)行積分放大。
測控系統(tǒng):

光電倍增管將光信號轉(zhuǎn)變成電流信號后,送到檢測系統(tǒng)的積分板的積分通道,經(jīng)積分放大后,將電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信號,再送到A/D板上進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換,將電壓信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,送到CPU處理后再送到計(jì)算機(jī)處理,顯示出所含元素和元素的濃度等數(shù)值。所以檢測系統(tǒng)包括:電源板(提供+5V和±12V),CPU板,A/D板和積分板。

計(jì)算系統(tǒng)

將電學(xué)系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、顯示,并且通過計(jì)算機(jī)控制儀器動作。將需要保存的數(shù)據(jù)打印到紙上,以方便以后核查。

樣品在激發(fā)臺被激發(fā)光源激發(fā)后,通過聚光鏡及直線電機(jī)產(chǎn)生各個(gè)元素的特征光譜,各種元素的光譜譜線通過光柵分光自動排列出各元素譜線,各種元素譜線通過出射狹縫照射在光電倍增管上,通過光電倍增管轉(zhuǎn)換成光電流,元素光譜強(qiáng)度與光電流強(qiáng)度成正比例關(guān)系,即光譜越強(qiáng)光電流越大,所測元素的光譜譜線強(qiáng)度與所測元素的含量有一定的函數(shù)關(guān)系。再由光電流大小通過數(shù)據(jù)處理得出所測元素含量;光電倍增管信號的測量、數(shù)字化和存儲;通訊,接收計(jì)算機(jī)命令等。

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