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拉曼光谱仪的工作原理 光谱仪工作原理

时间:2020-05-25    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     
    拉曼光谱仪主要适用于科研院所、高等院校物理和化学实验室、生物及医学领域等光学方面,研究物质成分的判定与确认;还可以应用于刑侦及珠宝行业进行检测及宝石的鉴定。该仪器以其结构简单、操作简便、测量快速准确,以低波数测量能力著称;采用共焦光路设计以获得更高分辨率,可对样品表面进行um级的微区检测,也可用此进行显微影像测量。
    拉曼光谱仪工作原理:
当一束频率为v0的单色光照射到样品上后,分子可以使入射光发生散射。大部分光只是改变光的传播方向,从而发生散射,而穿过分子的透射光的频率,仍与入射光的频率相同,这时,称这种散射称为瑞利散射;还有一种散射光,它约占总散射光强度的 10^~10^,该散射光不仅传播方向发生了改变,而且该散射光的频率也发生了改变,从而不同于激发光(入射光)的频率,因此称该散射光为拉曼散射。在拉曼散射中,散射光频率相对入射光频率减少的,称之为斯托克斯散射,因此相反的情况,频率增加的散射,称为反斯托克斯散射,斯托克斯散射通常要比反斯托克斯散射强得多,拉曼光谱仪通常大多测定的是斯托克斯散射,也统称为拉曼散射。
     散射光与入射光之间的频率差v称为拉曼位移,拉曼位移与入射光频率无关,它只与散射分子本身的结构有关。拉曼散射是由于分子极化率的改变而产生的(电子云发生变化)。拉曼位移取决于分子振动能级的变化,不同化学键或基团有特征的分子振动,ΔE反映了指定能级的变化,因此与之对应的拉曼位移也是特征的。这是拉曼光谱可以作为分子结构定性分析的依据。

光电直读光谱仪优缺点说明

  光电直读光谱仪是指应用光电转换接收方法作多元素同时分析的发射光谱仪器。由于电感耦合高频等离子体光源的广泛使用,使光电直读光谱仪在光谱仪中占有主要地位。  光电直读光谱仪的优点:  1、分析速度快;准确度高,相对误差约为1%;  2、适用于较宽的波长范围;光电倍增管对信号放大能力强,对强弱不同谱线可用不同的放大倍率,3、相差可达10000倍,因此它可用同一分析条件对样品中多种含量范围差别很大的元素同时进行分析;  4、线性范围宽,可做高含量分析。  光电直读光谱仪缺点:  1、出射狭缝固定,能分析的元素也固定,也不能利用不同波长的谱线进行分析;  2、受环境影响较大,如温度变化时谱线易漂移,现多采用实验室恒温或仪器的光学系统局部恒温及其他措施。

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光电直读光谱仪的优缺点

  光电直读光谱仪是分析黑色金属及有色金属成份的快速定量分析仪器。仪器采用的是原子发射光谱分析法,工作原理是用电火花的高温使样品中各元素从固态直接气化并被激发而发射出各元素的特征谱线,每种元素的发射光谱谱线强度正比于样品中该元素的含量,用光栅分光后,成为按波长排列的光谱,这些元素的特征光谱线通过出射狭缝,射入各自的光电倍增管,光信号变成电信号,经仪器的控制测量系统将电信号积分并进行模数转换,然后由计算机处理,并打印出各元素的百分含量。

  光电直读光谱仪广泛应用于冶金、机械及其他工业部门,进行冶炼炉前的在线分析以及中心实验室的产品检验,是控制产品质量的有效手段之一。

  光电直读光谱仪的优点:

  1、分析速度快;准确度高,相对误差约为1%;适用于较宽的波长范围;

  2、光电倍增管对信号放大能力强,对强弱不同谱线可用不同的放大倍率,相差可达10000倍,因此它可用同一分析条件对样品中多种含量范围差别很大的元素同时进行分析;

  3、线性范围宽,可做高含量分析。

  光电直读光谱仪的缺点:

  1、出射狭缝固定,能分析的元素也固定,也不能利用不同波长的谱线进行分析;

  2、受环境影响较大,如温度变化时谱线易漂移,现多采用实验室恒温或仪器的光学系统局部恒温及其他措施;

  3、价格昂贵。

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