你知道直讀光譜儀有幾種分類(lèi)嗎？

你知道直讀光譜儀有幾種分類(lèi)嗎？

直讀光譜儀（OES）是經(jīng)金屬行業(yè)公認(rèn)后可用于驗(yàn)證合金的元素組成和牌號(hào)識(shí)別的PMI（材料可靠性鑒別）技術(shù)，是固體金屬材料分析領(lǐng)域較為靈敏、準(zhǔn)確的檢測(cè)器，可滿(mǎn)足金屬光譜分析各種復(fù)雜要求，可分析材質(zhì)：Fe、Al、Cu、Ni、Co、Ti、Zn、Mg、Pb、Sn等基體。

其原理為：當(dāng)金屬被能量激發(fā)時(shí)，根據(jù)量子力學(xué)理論，原子的殼層電子會(huì)被激發(fā)到較高能級(jí)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(jí)躍遷到低能級(jí)就會(huì)發(fā)出光子，發(fā)出特征譜線(xiàn)。各種元素都有不同的特征譜線(xiàn)，這些譜線(xiàn)經(jīng)過(guò)光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行分光，色散成按波長(zhǎng)排序的一系列連續(xù)光譜，再經(jīng)過(guò)光電轉(zhuǎn)換元件把光信號(hào)直接轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。最后計(jì)算機(jī)測(cè)量系統(tǒng)就可以通過(guò)計(jì)算某元素特征譜線(xiàn)的強(qiáng)度來(lái)確定元素的百分含量。

正是因分析速度快，分析結(jié)果可靠等優(yōu)點(diǎn)，直讀光譜儀在工業(yè)生產(chǎn)中有非常廣泛的應(yīng)用，適用于鋼鐵、冶金、鑄造、機(jī)械加工等行業(yè)的來(lái)料檢驗(yàn)、質(zhì)量控制及出廠(chǎng)檢驗(yàn)等，是冶金爐前快速定量分析、金屬材料質(zhì)量監(jiān)控的好助手。

直讀光譜儀種類(lèi)和特點(diǎn)

　　光電直讀光譜儀為發(fā)射光譜儀，主要通過(guò)測(cè)量樣品被激發(fā)時(shí)發(fā)出代表各元素的特征光譜光(發(fā)射光譜)的強(qiáng)度而對(duì)樣品進(jìn)行定量分析的儀器。

　　目前無(wú)論國(guó)內(nèi)還是國(guó)外的光電直讀光譜儀，基本可按照功能分為4個(gè)模塊，即：

　　1、激發(fā)系統(tǒng)：任務(wù)是通過(guò)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(xué)系統(tǒng)：對(duì)激發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)生出的復(fù)雜光信號(hào)進(jìn)行處理(整理、分離、篩選、捕捉)。

　　3、測(cè)控系統(tǒng)：測(cè)量代表各元素的特征譜線(xiàn)強(qiáng)度，通過(guò)各種手段，將譜線(xiàn)的光強(qiáng)信號(hào)轉(zhuǎn)化為電腦能夠識(shí)別的數(shù)字電信號(hào)?？刂普麄€(gè)儀器正常運(yùn)作

　　4、計(jì)算機(jī)中的軟件數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：對(duì)電腦接收到的各通道的光強(qiáng)數(shù)據(jù)，進(jìn)行各種算法運(yùn)算，得到穩(wěn)定，準(zhǔn)確的樣品含量。

　　模塊種類(lèi)和特點(diǎn)：

　　1、激發(fā)系統(tǒng)：

　　(1)高能預(yù)燃低壓火花激發(fā)光源+高純氬氣激發(fā)氣氛：采用高能預(yù)燃，大幅降低了樣品組織結(jié)構(gòu)對(duì)原子化結(jié)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(qiáng)不穩(wěn)定

　　(3)低壓火花激發(fā)光源+高純氬氣激發(fā)氣氛：對(duì)同一樣品光強(qiáng)穩(wěn)定，但是對(duì)于樣品組織結(jié)構(gòu)對(duì)原子化的影響無(wú)能為力

　　(4)直流電弧激發(fā)光源+高純氬氣激發(fā)氣氛：對(duì)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(guò)程分為靈活可調(diào)的幾個(gè)時(shí)間段，每段時(shí)間只針對(duì)某幾個(gè)情況相近的元素給出的激發(fā)狀態(tài)進(jìn)行激發(fā)，并僅采集這幾個(gè)元素。把各元素的激發(fā)狀態(tài)按照試驗(yàn)情況進(jìn)行分類(lèi)討論)

　　2、光學(xué)系統(tǒng)：

　　(1)帕邢-龍格光學(xué)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(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，笨重，體積大。

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

　　3、測(cè)控系統(tǒng)：

　　(一)測(cè)量系統(tǒng)：

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

　　(2)CCD/CID檢測(cè)器+DSP：一般作為中階梯光柵交叉色散光學(xué)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(jìn)行可又?jǐn)?shù)據(jù)反饋的**率控制。

　　4、計(jì)算機(jī)軟件及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：

　　(1)內(nèi)標(biāo)法

　　(2)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)繪制曲線(xiàn)。

　　(3)通過(guò)PDA技術(shù)篩選數(shù)據(jù)。

　　(4)通過(guò)軟件通道的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行背景、以及第三元素干擾的去干擾運(yùn)算。

　　(5)通過(guò)控制樣品找回儀器的漂移量。