⑴ 測量光的波長的方法
對於光的測量可以用到很多測量工具,比如:光元器件分析儀、偏振分析儀、偏振控制器、大功率光衰減器、光譜分析儀、數字通信分析儀、脈沖碼型發生器、並行比特誤碼率測試儀、光接收機強化測試器。
精密測量光波長目前主要是通過高解析度的干涉儀與已定的波長標准相比對來實現的,常用的干涉儀有麥克爾遜(Michelson)干涉儀和法布里一珀羅(Fabry-Perot)干涉儀等。
用干涉儀測量波長時,在同一光程差下,激光波長與其干涉級次變化速率(如麥克爾遜干涉儀)或干涉級次(如法布里一珀羅干涉儀)成反比,因此可以通過確定干涉級次或干涉級次變化量求出波長比。
(1)檢測光譜方法擴展閱讀
偏振儀,可用於熒光強度,時間分辨熒光,熒光偏振,吸收光和化學發光的檢測。
光學中,法布里-珀羅干涉儀(英文:Fabry–Pérot interferometer),一種由兩塊平行的玻璃板組成的多光束干涉儀,其中兩塊玻璃板相對的內表面都具有高反射率。
法布里-珀羅干涉儀也經常稱作法布里-珀羅諧振腔,並且當兩塊玻璃板間用固定長度的空心間隔物來間隔固定時,它也被稱作法布里-珀羅標准具或直接簡稱為標准具(來自法語étalon,意為「測量規范」或「標准」),但這些術語在使用時並不嚴格區分。
⑵ 怎樣使用光譜分析的方法檢驗皇冠
根據物質的光譜來鑒別物質及確定它的化學組成和相對含量的方法叫光譜分析.其優點是靈敏,迅速.歷史上曾通過光譜分析發現了許多新元素,如銣,銫,氦等.
分析原理是將光源輻射出的待測元素的特徵光譜通過樣品的蒸汽中待測元素的基態原子所吸收,由發射光譜被減弱的程度,進而求得樣品中待測元素的含量,它符合郎珀-比爾定律
A= -lg I/I o= -lgT = KCL
式中I為透射光強度,I0為發射光強度,T為透射比,L為光通過原子化器光程由於L是不變值所以A=KC。
物理原理為:
任何元素的原子都是由原子核和繞核運動的電子組成的,原子核外電子按其能量的高低分層分布而形成不同的能級,因此,一個原子核可以具有多種能級狀態。
能量最低的能級狀態稱為基態能級(E0=0),其餘能級稱為激發態能級,而能最低的激發態則稱為第一激發態。正常情況下,原子處於基態,核外電子在各自能量最低的軌道上運動。
如果將一定外界能量如光能提供給該基態原子,當外界光能量E恰好等於該基態原子中基態和某一較高能級之間的能級差E時,該原子將吸收這一特徵波長的光,外層電子由基態躍遷到相應的激發態,而產生原子吸收光譜。
電子躍遷到較高能級以後處於激發態,但激發態電子是不穩定的,大約經過10-8秒以後,激發態電子將返回基態或其它較低能級,並將電子躍遷時所吸收的能量以光的形式釋放出去,這個過程稱原子發射光譜。可見原子吸收光譜過程吸收輻射能量,而原子發射光譜過程則釋放輻射能量。
⑶ 環境監測中,常見的光譜分析法有哪些
紫外/可見光譜分析法 紅外光譜分析法 原子吸收光譜分析法 石墨爐原子吸收光譜分析法 冷原子熒光光譜分析法
通過分析光譜的特性來分析物質結構特徵或含量的方法。包括對物質發射光譜、吸收光譜、熒光光譜分析等,也包括不同波長段如可見、紅外、紫外、X射線光譜分析等
⑷ 光譜儀是怎麼做金屬元素檢測的
直讀光譜儀金屬元素分析是現代檢測材料質量的一種更加科學的手段。在大家日常的鍛造中,其中常用的金屬元素有80餘種,組合而成的合金高達上千種,而金屬成品製造企業采購合金生產多是根據市場需求制定的,如此不同的合金內部的元素也不同,對應的光譜儀檢測范圍也需要更廣泛才能貼合檢測需求。
那在采購金屬檢測光譜儀時該如何看它的檢測范圍呢?在咨詢擁有20年始終經驗工程師後得知,主要看核心零件感測器,因為不同的元素有不同的光譜,感測器主要功能是採集處理光譜的,通過光譜就可以精準檢測了。
因此當感測器質量不好,感測器採集處理光譜的能力弱,能夠檢測的元素會相應的會減少,導致無法滿足企業發展過程中對合金的質檢要求。如上海的王總就有一家金屬餐具成品生產公司,這次之所以來重新采購金屬光譜儀,是因為以前采購光譜儀年限長內部硬體老化,導致操作人員在采購時,將一批有問題的原材料檢測成合格,導到後面流水線生產的產品都有問題在交付時被對方使用光譜分析儀檢測出質量問題,讓王總不但損失錢,還損失企業聲譽。
⑸ 光譜分析法
(一)紫外—可見光—近紅外分光光度計
紫外—可見光—近紅外分光光度計是對彩色寶石內所含致色雜質離子在不同波段選擇性吸收而進行檢測的儀器。其常用的檢測范圍為190~1100nm,最遠可檢測3000nm的區域。其原理是:利用一定頻率的紫外—可見光照射被分析的物質,引起分子中價電子的躍遷,紫外—可見光被選擇性地吸收了。一組隨波長變化的吸收光譜,反映了試樣的特徵。在紫外可見光的范圍內,對於一個特定的波長,吸收的程度正比於試樣中該成分的濃度,因此測量光譜可對某些成分的含量進行定性分析,根據所測吸收光譜與已知濃度的標樣的比較,可進行定量分析。
對不同產地同一品種的彩色寶石而言,內部所含的雜質離子可能存在差異,對這些寶石進行紫外—可見—近紅外范圍內的光譜測量,光譜中吸收峰位置的差異可將其特徵離子區分開來,通過這些特徵離子來判別其產地。此外,可見光吸收光譜還能直接反映致色因子的組成(包括缺陷、雜質等)。這里需要指出的是彩色寶石多數為中級晶族的礦物,具多色性,且有的品種很明顯,在測量紫外—可見光吸收光譜時需要盡可能多測量幾個不同的結晶方位,以便找出雜質離子與結晶方位的關系。如圖2-9為馬達加斯加安卓魯綠藍色與綠黃色藍寶石垂直光軸(c軸)和平行光軸的典型吸收光譜,它表明晶體在垂直光軸方向上比平行光軸方向對可見光的吸收要強,主要吸收峰的位置差異也解釋了藍寶石的二色性特徵。藍寶石在280~880nm范圍內包含Fe2+/Ti4+的吸收帶,同時含有較強的Fe3+和較弱的T3+i的吸收帶。鐵和鈦的不同價態在不同的結晶方位有異。其不同價態的譜峰強弱決定了藍寶石多色性的顏色變化和強弱。
圖2-9 馬達加斯加安卓魯綠藍色(上)與綠黃色(下)藍寶石垂直光軸(c軸)和平行光軸的吸收光譜
(二)傅立葉變換紅外光譜儀
紅外光譜屬於分子光譜,與核磁共振光譜、質譜、紫外光譜一樣,是確定分子組成和結構的有力工具。
人們習慣將紅外光譜區間劃分為三個區,即近紅外區(11000~4000cm-1)、中紅外區(4000~400cm-1)和遠紅外區(400~10cm-1),對於大多數的物質來說,中紅外區的光譜包含的光譜信息最多。寶石學研究中常用到400~11000cm-1的中紅外區和近紅外區光譜。
寶石在紅外光的照射下,引起晶格(分子)、絡陰離子團和配位基的振動能級發生躍遷,並吸收相應的紅外光而產生的光譜稱為紅外光譜。寶石材料在紅外區的電磁波譜吸收主要是由於礦物成分中的絡陰離子(基團)的振動而產生,每種基團都有其特徵的頻率范圍,根據光譜吸收帶的頻率可以判斷該礦物含有何種絡陰離子或其他基團(如H2O),由吸收帶的強度還可以判斷基團的含量。如果一種礦物含有幾種基團,則光譜上會出現若干相應的特徵頻率吸收帶。
另外,礦物分子的振動與陽離子有關。絡陰離子與不同陽離子連接的鍵不同,使絡陰離子本身的鍵強或鍵長發生改變,從而導致振動頻率發生變化,這種變化比較明顯時,就可據此了解陽離子的種類及其相對含量。
固體樣品的測試方法有常規透射光譜法、顯微紅外光譜法、漫反射光譜法、衰減全反射光譜法、光聲光譜法、高壓紅外光譜法等。固體的常規透射光譜制樣方法分為壓片法、糊狀法和薄膜法。
圖2-10 利用傅立葉變化紅外光譜儀對寶石進行光譜測量
應該注意的是,紅外吸收光譜與紅外光入射樣品的方向有關。理想狀態下,紅外光譜應該採取定向採集,這樣可以控制由於採集方向不同而獲得不同光譜的現象。由於刻面寶石通常難以滿足這樣的條件,因此,為了更准確地確定某一樣品的產地,應盡可能從兩到三個不同的方向進行光譜採集。
紅外光譜為樣品官能團在紅外區域的特徵吸收提供了一種測試方法。不同產地同一品種的彩色寶石其紅外吸收峰的位置、形狀或強度可能存在某些差異。圖2-11中A為坦尚尼亞溫扎紅寶石的紅外吸收光譜,在5000~1500cm-1波段可見3160cm-1明顯的吸收峰,伴隨有3350c-1m、3240cm-1和2420cm-1處的吸收;圖2-11中B為莫三比克紅寶石的紅外吸收光譜,在5000~1500cm-1波段中可見3695cm-1、3670cm-1、3650cm-1和3620cm-1的一組吸收峰。又如剛玉晶體中常含有粘土礦物包體,圖2-12為最常見的幾種粘土礦物(水鋁石、綠泥石、高嶺石、針鐵礦)的典型紅外光譜,由於這些礦物的吸收峰特徵有差異,據此我們可以分析剛玉中包體的種類,從而找出其產地特徵的紅外鑒別指標。
圖2-13 NGTC北京實驗室使用拉曼散射光譜儀分析彩色寶石內的包體
⑹ 原子發射光譜目前常用的的檢測方法有哪些他們的原理和特點分別是什
原子發射光譜法(AES),是利用物質在熱激發或電激發下,每種元素的原子或離子發射特徵光譜來判斷物質的組成,而進行元素的定性與定量分析的方法。
原子發射光譜法是根據處於激發態的待測元素原子回到基態時發射的特徵譜線對待測元素進行分析的方法。
原子發射光譜法包括了三個主要的過程,即:
由光源提供能量使樣品蒸發、形成氣態原子、並進一步使氣態原子激發而
產生光輻射;
將光源發出的復合光經單色器分解成按波長順序排列的譜線,形成光譜;
用檢測器檢測光譜中譜線的波長和強度。
由於待測元素原子的能級結構不同,因此發射譜線的特徵不同,據此可對樣品進行定性分析;而根據待測元素原子的濃度不同,因此發射強度不同,可實現元素的定量測定。
⑺ ICP 是一種檢驗方法,是光譜檢驗法嗎
電感耦合等離子體 (inctively coupled plasma) 簡稱ICP。
廣泛應用於稀土分析、貴金屬分析、環境保護、水質檢測、合金材料、建築材料、醫葯衛生、高等院校等科學領域作元素定量分析。
可以作為一種檢驗方法,但不包括所有光譜檢驗法。
⑻ 直讀光譜儀測試步驟方式
有很多很多朋友來電想在采購前了解下全譜直讀光譜儀操作步驟,便於對其有一個大概的認知,知道需要采購那些輔助設備,怎麼樣操作才能檢測精準。這樣在采購時心中有數,采購後直接上手操作,而不同廠家的光譜分析儀有所不同,下面就5代光譜分析儀操作。可以分為簡單兩步:制樣與一鍵激發。
全譜直讀光譜儀哪家好?在火花直讀光譜儀操作前,首先要准備好相關檢測使用輔助設備,一瓶純氬氣用於檢測使用,其次室內安放空調等降溫設備,以便夏天溫度過高影響檢測結果,其次還需要一台打磨機用於打磨樣品進行觀察,大致步驟如下。在對樣品進行打磨時,首先要盡可能的澆注的樣品沒有氣泡,這樣確保火花直讀光譜儀激發時折射的光譜精準。然後在使用切割機或者其他設備將樣品取出一個面進行打磨,在打磨的過程中樣品要與打磨機平台保持平衡,這樣在後期檢測時,確保沒有光線從兩者貼合處流出。zui後打磨時要依次使用不同目數砂紙進行打磨。
然後將打磨好的樣品放在全譜直讀光譜儀激發光遠處,因為在光譜分析儀交付給廠家前已經設定好材料曲線,後期只需點擊激發就可檢測,操作人員無需經驗也可操作。主要使用壓干固定住,打開儀器,點擊一鍵激發,等待30秒左右即可得結果。這樣即使企業操作人員交接替換也無需漫長的培訓交接工作。
⑼ 光譜儀基本測試操作
搜索文檔或關鍵詞
光譜儀 操作方法
光譜儀操作方法
共享文檔 2018-01-26 2頁
光譜儀操作方法
1、 首先打開氬氣瓶閥門,再把壓力表調壓閥調至壓力大約為0.5pa;
2、 打開儀器電源開關,此時會顯示「3.5EO」,只要是後邊位數顯示「0」都可以,證明真空已抽完,否則要抽真空一會;
3、 待確認顯示「0」後,按下綠色電源按鈕,一個是「檢測」、一個是「光源」。(關機時與上述相反);
4、 打開電腦桌面「光譜儀分析程序」,點選「合金鋼」後按確認;
5、 選用一個沒用的樣品放入儀器火花口,點選電腦光譜分析程序裡面的「測量」菜單選項;
6、 然後點光譜分析程序中的「顯示選擇」點選「強度」,如:出現60000(6萬)左右數值代表樣品已激發;(註:按「測量」菜單看FeR,FeR(鐵)一般接近80000(8萬)強度值);
7、 待確認試樣已激發後,關閉退出「光譜儀分析程序」軟體;
8、 然後,打開電腦桌面中的「光譜儀描跡」程序軟體,點擊「條件設置」、再點擊「讀電機位置」,此時會顯示「4460」位置,在對話框中設置起始位置數減去150的值輸入到起始位置中;
9、 按「復位到原點」選確認,把樣品T10放入儀器火花口,按「開始」選項,待激發完成後方可選通道6;(剛開始預定電機的起始點4500,終止點4800(直接輸入);
10、 對照軟體屏幕顯示出的波形圖,看最高點數值,比如:4600話,再從新選擇「條件設置」選項,然後再選「復位到原點選項(4600)」再點選「指定的起始位置」,再點選「讀電機位置」選項;此時,看彈出的顯示值是否一致,一致後點「OK」退出,關閉「描跡軟體」;
11、 從新打開「光譜儀分析程序」點「標准化」菜單,此時,系統默認「C25」按「是」確認;
12、 然後放入「C25」試樣到儀器火花口,點選軟體中的「測量」菜單,待測量完成後,從新拿出試樣換一個點位放好做第2次的「測量」(因一個試樣至少測2個點位)註:進行第2次測量不需要設置,直接按「測量」完成;
13、 當完成第2次測量後,點「平均+偏差」菜單選項,此時,電腦屏幕會彈出一系列數據表,查看「RSD」一行中的測量值看是否<3,<3以下方可,否則需從測;
14、 如出現某一元素>3時,應從新放入剛才試樣,按軟體中「測量」選項,此時,會顯示3次的測量數據,挑選一個相差大的一組刪除,保留2組(次)數據即可;註:刪除是游標放入某一組中,按下鍵盤「Dele」鍵刪除;
15、 此時,再次從新點「平均+偏差」看RSD一行數據是否<3;
16、 待確認<3後,點「下一個試樣」,電腦屏幕下方會顯示「T10」,此時,應放入T10試樣到火花口;
17、 重復上述步驟打2個點,再按「平均+偏差」菜單完成後點「下一個試樣」確認、接受,標准化完成;
18、 點菜單中的「類型標准化」然後選「410」或「Q345任一選項,再根據所選的選項對應放入試樣到儀器火花口打點、激發,(也是要打2個點);
19、 然後用我司購置的標准樣「測量」一次,然後看測出的數據與樣品盒貼的標准值偏差,當接近時證明OK!
20、 刪除剛才預測的數據,把客戶樣品打磨進行真正的送檢樣品測試分析了;