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直讀光譜檢測儀器的組成

發(fā)布時(shí)間:2021-10-11 09:50:05         點(diǎn)擊:3128

       光電直讀光譜儀檢測法是使用光電檢測器代替了眼睛和感光板,與看譜法和攝譜法不同,可直接得出試樣中的各元素含量,直讀光譜儀一般就是由激發(fā)光源,分光系統(tǒng),接收系統(tǒng)等部分組成。

       光電光譜儀的類型

       光電光譜儀可以有不同的劃分方法,根據(jù)所使用波長范圍的不同,可分為真空型和非真空型光電光譜儀;根據(jù)儀器結(jié)構(gòu)的不同,又可分為同時(shí)型多道光電光譜儀和掃描型單道光電光譜儀。為了彌補(bǔ)這兩類儀器的不足,目前已生產(chǎn)出一種新型的多道與單道掃描聯(lián)合型光電光譜儀。

光電直讀光譜儀的檢測元件

光電直讀光譜儀的檢測元件

       什么是光電光譜儀的接收系統(tǒng)

       光電光譜儀的接收系統(tǒng)主要包括光電轉(zhuǎn)換器件、積分器、控制系統(tǒng)和放大記錄裝置等部分。

       其中,光電轉(zhuǎn)換器件是光電光譜儀接受系統(tǒng)的核心部分,主要是利用光電效應(yīng)將不同波長的輻射能轉(zhuǎn)化成光電流信號(hào)。目前應(yīng)用于光電光譜儀的光電轉(zhuǎn)換器件主要有光電倍增管(PMT)電感耦合元件(CCD),電感耦合元件(CCD)現(xiàn)在已經(jīng)是光譜儀檢測的主要檢測器件。

       CCD運(yùn)用的是經(jīng)典光電效應(yīng)原理,作為CCD探測器的基本元件半導(dǎo)體硅芯片當(dāng)受到可見光照射時(shí),由光電效應(yīng)在芯片上產(chǎn)生電荷,在硅片表面上,施加一定的電勢,使它產(chǎn)生貯存電荷的分立勢阱,這些勢阱構(gòu)成探測器微元,可以收集光電效應(yīng)產(chǎn)生的電荷,并攜帶電荷在芯片上移動(dòng)。一個(gè)CCD芯片包含幾萬到幾百萬個(gè)微元,構(gòu)成一個(gè)平面探測陣列,根據(jù)應(yīng)用需要,可將位于同一行或同一列上的微元串聯(lián),同一行或同一列上收集到的電荷可一起輸送到輸出端,再由裝在芯片角上的輸出放大器將信號(hào)送往外接的微計(jì)算機(jī)處理。

       CCD探測器是原子光譜儀的一個(gè)飛躍,它的每一個(gè)微元都相當(dāng)于一個(gè)光電倍增管,其探測陣列可將樣品中所有元素的所有譜線一個(gè)不漏地記錄下來,而且多條分析譜線可以同時(shí)進(jìn)行定量測定。其具有很高的光電效應(yīng)和量子效率,檢測速度快,線性范圍廣,具有天然的多道同時(shí)測定及二維測量的特點(diǎn),備受光譜學(xué)者的注意。
 

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