像素3648
像素尺寸8μm
光柵焦距500mm
刻線2700 條 /mm
譜線范圍130-640nm
分辨率** 0.01nm
通常來說,光譜儀有三個重要組成部分:狹縫(Slit)、色散元件(Dispersive element)、器(Detector)。在光譜儀性能評價中,重要的評價指標之一便是色散能力(Dispersive power)。
簡單而言,就是色散元件能夠把復色光分散到多寬的范圍上,光被分散地越寬,光譜儀的分辨率自然越好。
可以看到,焦平面越遠,刻線越密,色散能力越強,后者受到光柵制作工藝限制,傳統的光譜儀往往在上下功夫,這也是光譜儀做的比較大的原因。
然而,值得注意的是,你把光譜儀的分辨能力提得越高,雖然波長相近的光能夠被區分地較好,但其代價就是一定長度的detector上所能展現的光譜范圍變小了,所以,當光柵光譜儀發展到一定階段后,人們發現重要的問題又出現在了器(detector)這一側。
器
感光元件是直讀光譜儀的**,元器件的好壞關系到精密儀器的精度。直讀光譜儀(OES)的**元件有三種,一種是廣泛使用的CCD(電荷耦合)元件;另一種是CMOS(互補金屬氧化物半導體)器件,還有一種是PMT光電倍增管。
以上的器件都是光譜儀的**器件,元件的質量對光譜儀的種類來說很重要。
光譜儀是將復色光分離成光譜的光學儀器,又稱分光儀,廣泛為認知的為直讀光譜儀。直讀光譜儀所采用的原理是用電弧(或火花)的高溫使樣品中各元素從固態直接汽化并被激發而**出各元素的特征波長,用光柵分光后,成為按波長排列的“光譜”,這些元素的特征光譜線通過出射狹縫,射入各自的光電倍增管或者是CCD等感應器,光信號變成電信號,經儀器的控制測量系統將電信號積分并進行模數轉換,然后由計算機處理,并打印各元素的百分含量。
隨著使用時間的推移,光室、光學器件會發生非常微小的形變,就是這些微小的形變都會引起光路細微的漂移,從而導致儀器測試精度和準確度的改變,而且這個漂移會隨著時間的延遲表現的越來越明顯,如果要再次提高儀器的性能就需要人為的調整參數來修正這部分漂移,從而改善光譜儀的性能。
光譜儀在分析的過程中,電火花燃燒樣品表面會產生金屬粉塵,大部分的金屬粉塵都會隨著氬氣吹掃排到過濾罐中,然而也會有少部分金屬粉塵會停留在激發室里,時間長了會堆積污染激發室和光學透鏡,引起測量數據波動,誤差變大,所以需要定期的清理來改善激發室環境,改善測量數據。
光譜儀在使用的過程中,會有一部分金屬粉塵、金屬屑、灰塵掉落到儀器內部電路模塊上,如果不及時清理可能會導致電路模塊短路,一些**的電路板損壞維修費用會很高,所以需要及時的清理儀器內部灰塵,保證電路的正常運行。
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