| 小火龍果 |
2024-07-23 10:32 |
分光光度計 | RP 系列激光分析設(shè)計軟件
分光光度計是用于測量與波長相關(guān)的光學(xué)特性的儀器，例如：固體或液體的透射率或反射率。這種設(shè)備通常也稱為光譜儀，但“分光光度計”更加具體和精確。請注意，使用這種儀器進(jìn)行測量時不會產(chǎn)生光譜 (光強(qiáng)或波長），而是得到被測樣品與波長相關(guān)的量。 = Q@6c
分光光度計可用于不同的光譜區(qū)域: #xl ZU
· 一些儀器僅在可見光譜區(qū)（VIS）可用，例如用于比色法。 ll_}& a0G
· 有些僅適用于紫外區(qū)（UV），或者適用于紫外可見區(qū)（UV VIS）。 *0O<bm
· 一些設(shè)備僅適用于紅外（IR）或近紅外區(qū)（NIR）而制造的。 b 1cd&e
· 一些紫外可見紅外分光光度計覆蓋所有光譜區(qū)。 JdtPY~k0
通常測量的量是與波長相關(guān)的透射率、吸收率或反射率。在某些情況下，也可以測量散射光的量。 ?3[tJreVj
分光光度計通常是放在桌子上的實(shí)驗(yàn)室儀器，但也有手持儀器。為比色法，如果目的只是測量顏色，可以作為簡單的色差儀，它僅使用三個（或更多）顏色通道。 Hr8\QgD<4
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操作原則 :#Ty^-"]1
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掃描分光光度計 \F[n`C"Is
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大多數(shù)分光光度計的基本工作原理是用可變波長的準(zhǔn)直單色光照射被測物體，測量它的反射率、吸收率或光的散射等光學(xué)特性，作為與波長的函數(shù)關(guān)系。這種儀器被稱為掃描分光光度計，因?yàn)樗鼈兊牟僮髦邪⊕呙韫庾V區(qū)域。 N9pw Wg&<+
在大多數(shù)情況下，分光光度計包含寬帶光源（白光源），例如白熾燈或者高壓氣體放電燈，后跟一個可調(diào)參數(shù)單色儀–例如，基于切爾尼–特納單色儀的衍射光柵。在單色儀之后，有一束相對較弱的光束，其光束半徑通常為幾毫米，并具有良好的發(fā)散角（但比具有相同光束半徑的激光束發(fā)散角大得多），該光束可以穿過（或到達(dá)）樣品。 t{~@ I
[attachment=129582] 圖1:掃描單光束分光光度計的基本設(shè)置。 E$w#+.QP
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只有一小部分來自燈的光到達(dá)樣品。 I:nI6gF
在任何時候，只有一小部分的光功率可用于測量。第一個原因是所使用的燈向各個方向都發(fā)射光，而人們只能利用在某個小范圍的方向上輻射的光。此外，一次僅使用一小部分頻譜。特別是當(dāng)需要高光譜分辨率時，為了獲得足夠高的光譜分辨率，可能需要很長的測量時間才能獲得足夠高的信噪比，并且整個測量時間可能相當(dāng)長。使用一種可以同時具有高度靈敏度和速度的光電探測器例如光電倍增管是很有幫助的。 B9}E
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可調(diào)激光器可以向樣品發(fā)送更多的光，但這種產(chǎn)品通常不實(shí)用。 =w6}\ 'X
或者，可以使用某種可調(diào)激光器，這可以提供高出幾個數(shù)量級的光譜亮度。測量時間可以大大減少。然而，可調(diào)激光器在光譜范圍方面受到很多的限制，也更昂貴和更難使用。因此，大多數(shù)分光光度計仍然依賴寬帶光源和單色儀。 1ADv?+j)A/
一種中間解決方案是使用超連續(xù)譜光源，它有高度的空間相干性，因此它可以大幅提高信號和相應(yīng)減少的測量時間。這種光源可以覆蓋比可調(diào)激光器更寬的光譜范圍。 +miR3~w.
如何校準(zhǔn)儀器讀數(shù)？ `6P?G|'
單色儀在掃描不同波長時獲得的強(qiáng)度（更準(zhǔn)確地說：光功率）會發(fā)生重大變化，并且還還可能表現(xiàn)出時間漂移，例如由于溫度變化或所用燈的老化。此外，光電探測器的響應(yīng)度通常與波長有關(guān)。由于這些原因，例如，吸收率或反射率的精確測量需要與可能存在物體的強(qiáng)度進(jìn)行比較。 M</Wd{.g"
在單光束分光光度計中，使用單獨(dú)的校準(zhǔn)掃描進(jìn)行校準(zhǔn)，其中不插入樣品或參考樣品。例如，根據(jù)所需的精度，可能需要經(jīng)常進(jìn)行校準(zhǔn)掃描，或者每天只進(jìn)行一次。 >
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