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一般光譜分析儀的構(gòu)成和工作原理

閱讀：1925 發(fā)布時間：2021-7-27

日本安立光譜分析儀測量前將儀器預(yù)熱至少2小時，在跨度2100 nm,視頻帶寬210 KHz的條件下重復(fù)掃描。自動光學(xué)校準(zhǔn)(WI Cal)后進(jìn)行波形校準(zhǔn)，除非另有說明，否則儀器應(yīng)保持在相同溫度條件下。

構(gòu)成：
1. 入射狹縫：在入射光的照射下形成光譜儀成像系統(tǒng)的物點。
2. 準(zhǔn)直元件：使狹縫發(fā)出的光線變?yōu)槠叫泄?。該?zhǔn)直元件可以是一獨立的透鏡、反射鏡、或直接集成在色散元件上，如凹面光柵光譜儀中的凹面光柵。
3. 色散元件：通常采用光柵，使光信號在空間上按波長分散成為多條光束。
4. 聚焦元件：聚焦色散后的光束，使其在焦平面上形成一系列入射狹縫的像，其中每一像點對應(yīng)于一特定波長。
5. 探測器陣列：放置于焦平面，用于測量各波長像點的光強度。該探測器陣列可以是CCD陣列或其它種類的光探測器陣列。

工作原理：
原子發(fā)射光譜分析是根據(jù)原子所發(fā)射的光譜來測定物質(zhì)的化學(xué)組分的。不同物質(zhì)由不同元素的原子所組成，而原子都包含著一個結(jié)構(gòu)緊密的原子核，核外圍繞著不斷運動的電子。
每個電子處于一定的能級上，具有一定的能量。在正常的情況下，原子處于穩(wěn)定狀態(tài)，它的能量是低的，這種狀態(tài)稱為基態(tài)。但當(dāng)原子受到能量（如熱能、電能等）的作用時，原子由于與高速運動的氣態(tài)粒子和電子相互碰撞而獲得了能量，使原子中外層的電子從基態(tài)躍遷到更高的能級上，處在這種狀態(tài)的原子稱激發(fā)態(tài)。
電子從基態(tài)躍遷至激發(fā)態(tài)所需的能量稱為激發(fā)電位，當(dāng)外加的能量足夠大時，原子中的電子脫離原子核的束縛力，使原子成為離子，這種過程稱為電離。原子失去一個電子成為離子時所需要的能量稱為一級電離電位。離子中的外層電子也能被激發(fā)，其所需的能量即為相應(yīng)離子的激發(fā)電位。處于激發(fā)態(tài)的原子是十分不穩(wěn)定的，在極短的時間內(nèi)便躍遷至基態(tài)或其它較低的能級上。

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