直读光谱仪的结构

直读光谱仪是一种通过检测样品被激发后的原子光谱强度来得到样品各元素含量的分析仪器。目前，光谱类仪器的光学系统大体可以下列四类：1.棱镜分光系统、2.平面光栅分光系统、3.凹面光栅分光系统、4.中阶梯光栅分光系统。其中，由于凹面光栅在光路中兼具色散和聚焦两种作用，可以使光谱仪的光路更加紧凑，因此被绝大多数直读光谱仪所采用。

GNR是1942年成立，最早开发光谱仪的厂家，其所采用的就是凹面光栅分光系统，整机可分如下三部分：样品激发部分、分光系统部分、检测单元部分。最后的数据信号由软件处理。

一、激发系统

激发系统是直读光谱仪中一个极为重要的组成部分，它的作用是给样品提供激发所需要的能量，使样品发光，以便后续检测。每种元素激发后发出的光具有特征谱线，这些谱线的强度与样品中的含量之间具有函数关系。

样品中一般含有多种元素，不同的元素会发不同的光。但是这些光全部杂糅在一起，接下来的一步就是把这些复合光分解成单色光。

二、分光系统

分光系统是光谱仪器的核心。在直读光谱仪中普遍使用的是帕邢-龙格装置，其作用是把不同波长的复合光进行色散变成单色光。这些单色光与特定元素有特定联系（如钠的焰色反应），而光强度可以被直接检测出来。

三、检测系统

检测系统的核心部件是检测器，常见的检测器是PMT（光电倍增管）和CCD（电感耦合装置）。CCD主要针对有色金属合金材料的常量分析（C、S、P、N等非金属测量不适合），而PMT主要在黑色金属的测试方面表现出色（非金属元素分析比较可靠），对于纯度较高的有色金属测试其微量杂质含量也是首选。

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