直读光谱仪利用每种元素的光谱线进行定性和定量分析。当样品在激发源(如电火花、电弧或激光)的作用下被激发时,组成元素的原子会从基态跃迁到激发态,当原子从激发态返回到基态时,会以光的形式释放出能量。这种光具有特定的波长,即特征谱线,其强度与元素的含量有关。通过检测这些谱线的存在与强度,对比已知的标准样品或校准曲线,从而计算出样品中各元素的含量。
直读光谱仪主要由以下几个部分组成:
1.激发光源
激发光源是核心部件之一,常用的激发光源有直流电弧、交流电弧和火花光源。火花光源因其稳定性和重复性好而被广泛应用。
2.分光系统
分光系统包括光栅、棱镜和滤光片等,用于将混合光谱分离成单色光。
3.检测系统
检测系统通常由光电倍增管或CCD探测器组成,负责将分离后的光谱转换成电信号。
4.数据处理系统
数据处理系统包括计算机和专用软件,用于处理和分析检测到的光谱数据,最终得出元素含量的结果。
应用范围
冶金行业:用于金属熔炼控制、炉料配比、成品检验等。
机械加工行业:用于检测机械零件的材质成分,保证材料性能。
质量监控:用于生产过程中的质量控制,如汽车零件、航空材料等。
环境监测:用于土壤、水、空气等环境样品中的重金属及其他元素分析。
科研领域:用于新材料、新工艺的研发与分析。
