光谱仪的作用和功能


光谱仪的作用和功能

光谱仪是一种利用波长范围为3-5千纳米的固体、液体、气体或其他波长的光透过物体时,其衍射现象的仪器 。光谱仪通过在不同波长的光能量之间的能量转换作用,将被测物质(光和物质)光谱信息转换成电信号或电信号来分析物质成分 。在不同波长的光谱中又可得到不同的特征吸收峰或吸收波长范围内所有元素或化合物的吸收光谱 。在光检测领域,光谱仪通常用于分析物质成分、晶体结构、有机化合物以及其他与样品和测定仪器无关的成分等 。光谱仪主要分为三大类:光检测设备(如:光谱仪、气相色谱仪)、光检测软件(如:光谱仪软件)和光检测设备(如:激光测距仪) 。
【光谱仪的作用和功能】
1.光谱仪是应用最广泛的设备,它对物质的组成与结构都有很好的表征作用 。
光谱仪应用领域广泛,它可用于很多领域:化学、生命科学、医疗、环境监测、工业等各个方面,包括食品质量检测、汽车工业质量检测、能源研究、国防等方面 。光谱仪的主要仪器是光电探测器 。光电探测器用它把被测目标的光转换成电信号或电信号,再通过光电探测器阵列 。光电探测器用它来测量被测目标在特定波长范围内和被测物质通过后产生的光谱特征信号 。由于激光光谱的波长范围宽,频率高,穿透力强,对被测物质可以形成很好地分辨;光谱特性好,具有非常好地分辨能力;仪器体积?。?操作方便;光谱测量范围宽等特点;光学成像技术可以满足对各种材料、形态、结构和分子、原子和分子特征变化非常灵敏地观测需要 。
2.气相色谱仪利用质谱仪的分析功能,在测定物质成分时还可以获得与分析方法无关的物理性质数据 。
在分析有机和无机化合物时,常用的方法有萃取、加热、离子化等 。气相色谱仪是利用质谱仪提供的相关信息,来对被测物质进行测定的仪器 。气相色谱仪与光谱仪一样都属于光谱仪的一种 。光谱学是一种具有普遍性和代表性的测量方法,因为分析物物质与光谱波长不同才会有各自不同的吸收光谱 。从能量角度来看:不同波长时所得到的散射曲线是不一样的,其中存在着无数个不同波长区域和能量级别的散射,这些散射会在同一基线处出现若干个新峰,这就是色谱分光光度法(LC)或电子分析法(EMS)研究中所称“光谱”或“吸收” 。在这两种方法中,电子分析法比较简单、快速、准确;而气相色谱仪具有更为精细、高效、准确等优点 。
3.光谱仪软件,是一种自动化程度高、界面友好、界面友好的测试系统,它可以根据需要建立多种样品间测量关系 。
它可以通过软件来完成不同样品间的光谱分析,而无需手动进行取样或建立测量关系 。通过软件,您可以灵活、方便地完成试验过程,大大缩短了测试周期 。因此随着研究的深入,光谱仪还将在科学研究和工业生产中得到更广泛程度的应用 。而我们通常所说的光谱仪,也是一种以扫描方式进行分析的仪器 。
4.激光测距仪作为一种激光发射和接收装置,与计算机连接实现数据传输;
作为一种光电设备,利用其特有的光谱分析技术与光谱仪软件结合,可以对复杂的化学反应过程进行检测 。由于激光测距仪自身带有光源输出,同时由于光源发射激光的波长范围为几微米到几十微米不等,因此在对物质成分的检测中可同时测量化学物质的浓度和性质 。为了防止外界光干扰,一般都用来测量光源强度的大小 。对于含有化学物质(如二氧化碳、甲烷、丙烷等)的溶液,其浓度往往随波长比值变化较大 。为了准确测定溶液中化学成分,一般都用激光来测量溶液中化学成分程度及浓度等信息含量 。

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