你知道直讀光譜儀有幾種分類嗎？

發(fā)表時間：2023-05-31 11:51

你知道直讀光譜儀有幾種分類嗎？

直讀光譜儀（OES）是經(jīng)金屬行業(yè)公認后可用于驗證合金的元素組成和牌號識別的PMI（材料可靠性鑒別）技術，是固體金屬材料分析領域較為靈敏、準確的檢測器，可滿足金屬光譜分析各種復雜要求，可分析材質：Fe、Al、Cu、Ni、Co、Ti、Zn、Mg、Pb、Sn等基體。

其原理為：當金屬被能量激發(fā)時，根據(jù)量子力學理論，原子的殼層電子會被激發(fā)到較高能級的外層軌道上，處于不穩(wěn)定狀態(tài)。在一定條件下，它從高能級躍遷到低能級就會發(fā)出光子，發(fā)出特征譜線。各種元素都有不同的特征譜線，這些譜線經(jīng)過光學系統(tǒng)進行分光，色散成按波長排序的一系列連續(xù)光譜，再經(jīng)過光電轉換元件把光信號直接轉換為電信號。最后計算機測量系統(tǒng)就可以通過計算某元素特征譜線的強度來確定元素的百分含量。

正是因分析速度快，分析結果可靠等優(yōu)點，直讀光譜儀在工業(yè)生產(chǎn)中有非常廣泛的應用，適用于鋼鐵、冶金、鑄造、機械加工等行業(yè)的來料檢驗、質量控制及出廠檢驗等，是冶金爐前快速定量分析、金屬材料質量監(jiān)控的好助手。

直讀光譜儀種類和特點

　　光電直讀光譜儀為發(fā)射光譜儀，主要通過測量樣品被激發(fā)時發(fā)出代表各元素的特征光譜光(發(fā)射光譜)的強度而對樣品進行定量分析的儀器。

　　目前無論國內(nèi)還是國外的光電直讀光譜儀，基本可按照功能分為4個模塊，即：

　　1、激發(fā)系統(tǒng)：任務是通過各種方式使固態(tài)樣品充分原子化，并放出各元素的發(fā)射光譜光。

　 2、光學系統(tǒng)：對激發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)生出的復雜光信號進行處理(整理、分離、篩選、捕捉)。

　　3、測控系統(tǒng)：測量代表各元素的特征譜線強度，通過各種手段，將譜線的光強信號轉化為電腦能夠識別的數(shù)字電信號?？刂普麄€儀器正常運作

　　4、計算機中的軟件數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：對電腦接收到的各通道的光強數(shù)據(jù)，進行各種算法運算，得到穩(wěn)定，準確的樣品含量。

　　模塊種類和特點：

　　1、激發(fā)系統(tǒng)：

　　(1)高能預燃低壓火花激發(fā)光源+高純氬氣激發(fā)氣氛：采用高能預燃，大幅降低了樣品組織結構對原子化結果的影響

　　(2)高壓火花激發(fā)光源+高純氬氣激發(fā)氣氛：采集光強不穩(wěn)定

　　(3)低壓火花激發(fā)光源+高純氬氣激發(fā)氣氛：對同一樣品光強穩(wěn)定，但是對于樣品組織結構對原子化的影響無能為力

　　(4)直流電弧激發(fā)光源+高純氬氣激發(fā)氣氛：對樣品中的痕量元素光譜分辨率和檢出限有好效果。

　　(5)數(shù)控激發(fā)光源+高純氬氣激發(fā)氣氛：按照樣品中各元素的光譜特性，把激發(fā)過程分為靈活可調(diào)的幾個時間段，每段時間只針對某幾個情況相近的元素給出的激發(fā)狀態(tài)進行激發(fā)，并僅采集這幾個元素。把各元素的激發(fā)狀態(tài)按照試驗情況進行分類討論)

　　2、光學系統(tǒng)：

　　(1)帕邢-龍格光學系統(tǒng)(固定光路，凹面光柵及排列在羅蘭軌道上的固定出射狹縫陣列)：光學系統(tǒng)結構穩(wěn)定，笨重，體積大。

　　(2)中階梯光柵交叉色散光學系統(tǒng)(采用雙單色器交叉色散技術，達到了高級次同級的高分辨率，同時又用二次色散解決了光譜的級次重疊問題)：體積小，分辨率高，一般采集接固體成像系統(tǒng)。

　　3、測控系統(tǒng)：

　　(一)測量系統(tǒng)：

　　(1)光電倍增管+積分電路+模數(shù)轉化電路：一般作為帕邢-龍格光學系統(tǒng)或C-T光學系統(tǒng)的光譜采集器，一個光電倍增管加上之后的電路只能采集一根譜線的強度。

　　(2)CCD/CID檢測器+DSP：一般作為中階梯光柵交叉色散光學系統(tǒng)的采集器，靈敏度略低于光電倍增管，但是可做全譜采集。

　　(二)控制：

　　(1)多層光電隔離的激發(fā)控制+光路控制+采集控制

　　(2)采用高抗干擾的通訊協(xié)議進行可又數(shù)據(jù)反饋的**率控制。

　　4、計算機軟件及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：

　　(1)內(nèi)標法