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直讀光譜儀是一種用于分析物質(zhì)成分的儀器，它通過測(cè)量物質(zhì)在不同波長(zhǎng)下的吸收光譜來確定其組成和濃度。直讀光譜儀具有高精度、高靈敏度和快速分析的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于化學(xué)、生物、環(huán)境、食品等領(lǐng)域。
直讀光譜儀的全稱是火花光電直讀光譜儀，它的原理是，待測(cè)物品經(jīng)過電火花或者說電弧的激發(fā)，從固態(tài)直接汽化，稱為原子蒸汽，經(jīng)過電弧火花原子的內(nèi)部發(fā)生了一系列反應(yīng)，各元素發(fā)射出特征波長(zhǎng)，這些波長(zhǎng)經(jīng)過分光，再經(jīng)過感光元件，被檢測(cè)到，進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，從光信號(hào)變成電信號(hào)，經(jīng)過計(jì)算機(jī)的一系列計(jì)算，得到元素的百分比含量，這個(gè)過程是直讀光譜儀的原理，把最后的結(jié)果打印出來。
直讀光譜儀的主要結(jié)構(gòu)包括：
激發(fā)系統(tǒng)、色散系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)控制與軟件系統(tǒng)。激發(fā)系統(tǒng)用于產(chǎn)生電弧或火花放電，使樣品中的元素被激發(fā)并發(fā)射光譜；色散系統(tǒng)用于將發(fā)射光譜分成不同的波長(zhǎng)；檢測(cè)系統(tǒng)用于測(cè)量各元素的特征譜線強(qiáng)度；計(jì)算機(jī)控制與軟件系統(tǒng)用于處理信號(hào)，計(jì)算各元素的含量，并顯示結(jié)果。
直讀光譜儀的主要作用是分析物質(zhì)的成分和濃度。通過測(cè)量物質(zhì)在不同波長(zhǎng)下的吸收光譜，可以確定物質(zhì)的組成和濃度。直讀光譜儀可以對(duì)多種物質(zhì)進(jìn)行分析，包括有機(jī)物、無機(jī)物、生物分子等。它可以用于分析水質(zhì)中的污染物、食品中的添加劑、藥物中的成分等。
金屬樣品在火花臺(tái)上被火花激發(fā)時(shí)，基態(tài)原子在激發(fā)光源的作用下，獲得足夠的能量，外層電子由基態(tài)躍遷到較高的能量狀態(tài)(即激發(fā)態(tài))。處于激發(fā)態(tài)的原子是不穩(wěn)定的，外層電子就從高能級(jí)向較低能級(jí)或基態(tài)躍遷。多余的能量以電磁輻射方式發(fā)射出去，這樣就得到了發(fā)射光譜。通過導(dǎo)光系統(tǒng)將這些混合光譜導(dǎo)入到光室，經(jīng)過光柵進(jìn)行分光，再利用檢測(cè)器檢測(cè)這些特征譜線，數(shù)據(jù)系統(tǒng)就可以通過計(jì)算這些元素特征譜線的強(qiáng)度來換算出對(duì)應(yīng)元素的濃度。
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