?直讀光譜儀的分類很多，但是常見的是按樣品的激發方式分類，分為電火花、電弧和輝光發電三種類型，應用較為廣泛的電光火花源的儀器，那么直讀光譜儀有哪些特點呢，下面就由賽世爾來講一講吧。

?直讀光譜儀具有以下特點。

①自動化程度高、選擇性好、操作簡單、分析速度快，可同時進行多元素定量分析。從爐中取的樣品只要打磨掉表面氧化層，固體樣品即可放在樣品臺上激發，進口光譜儀，免去了化學分析鉆取試樣的麻煩。對于鋁及銅、鋅等有色金屬樣品而言，可用小車床車銑去表面氧化層，從預燃樣品到得到較終的分析結果僅需20~30s，速度非常快，有利于冶煉控制，降低成本。特別是對那些容易燒損的元素，更便于控制其最后的成分。樣品中所有分析元素（幾個甚至幾十個）可以一次同時分析出來。?

②元素測試范圍寬，由于PMT或半導體檢測器對信號的放大能力很強，對于強度不同的譜線可以選用不同的方法倍率的PMT或固體檢測器（在使用不同譜線的情況下相差4個數量級，比如普碳鋼中的鉻含量一般為萬分之一水平，而不銹鋼中的鉻元素含量在10%以上）。因此可以采用同一分析條件對樣品中含量相差懸殊的很多元素從高含量到痕量可同時進行測定。

火花直讀光譜儀是分析黑色金屬及有色金屬成份的快速定量分析儀器，國產光譜儀，功能多樣，可配置Fe、Al等多種基體合金的成分測量，但是也會存在誤差，下面就由賽世爾來分析一下吧。

根據誤差的性質及產生原因，?誤差可分為下面幾種：直讀光譜儀系統誤差的來源?（1）標樣和試樣中的含量和化學組成不完全相同時，可能引起基體線和分析線的強度改變，從而引入誤差。（2）標樣和試樣的物理性能不完全相同時，激發的特征譜線會有差別從而產生系統誤差。（3）澆注狀態的鋼樣與經過退火、淬火、回火、熱軋、鍛壓狀態的鋼樣金屬組織結構不相同時，測出的數據會有所差別。（4）未知元素譜線的重疊干擾。如熔煉過程中加入脫氧劑、除硫磷劑時，混入未知合金元素而引入系統誤差。（5）要消除系統誤差，必須嚴格按照標準樣品制備規定要求。為了檢查系統誤差，就需要采用化學分析方法分析多次校對結果。

直讀光譜儀光柵的作用和衡量指標（光柵棱鏡的區別）

? ? 山東賽世爾儀器設備有限公司是一家專業從事實驗室檢測分析儀器生產、銷售、售后于一體的高新技術公司。賽世爾儀器和您一起探討直讀光譜儀光柵的作用和衡量指標：

光柵的作用：將復合光按照不同波長分開

光學性能：單色器分為光柵和棱鏡兩類，其光學性能用三個指標衡量

作用： ? ?將復合光按照不同波長分開

光學性能： ? 單色器分為光柵和棱鏡兩類，其光學性能用三個指標衡量

1、色散率：

棱鏡：角色散率 D = dq/dl

? ? ?線色散率 Dl =dl/d l = f /sin D ?

f 照相物鏡焦距 ?e 焦面與主光線夾角

D = dq/dl = 2m sin A/2 /1-n2sin

A/2. dn /dl

? ?dn /dl =-2B/l

棱鏡的線色散率與波長有關，波長越長，線色散率越小

光柵：

d（sin i ± sin b） = ml

db /dl =m/d cos b

dl/dl=mf/d cos b

d - 光柵常數； ?m - 光柵級次； f - 物鏡焦距； ?b - 衍射角

? ?在光柵法線附近， cos b ~1， 即在同一級光譜中，色散率基本不隨波長而改變。

?這是光柵優于棱鏡的一個優點。

實際中常用倒線色散率 dl/dl 表示色散程度

倒線色散率指單位距離上兩根譜線的波長差。

? 2、分辨率

R = l /Dl == m N

M — 光柵級次

N — 刻痕總數

310/0.0302> 10000

Fe三線

310.0671 nm

310.0369 nm

309.9971 nm

3、集光本領

? ? ?表示光譜儀光學系統傳遞輻射的能力

L =E/B

E：感光板焦面所得輻射通量

B：入射于狹縫的光源亮度

光柵的閃耀特性：

光柵衍射的能量中，不同波長的分配是不均勻的。輻射能量大的波長稱為閃耀波長。從光柵的閃耀特性出發，CCD光譜儀，使分析所需的波長的能量達到較值，是原子發射光譜閃耀光柵的特點。

中階梯光柵閃耀角大，因此可通過增大閃耀角，利用高光譜級次m來提高線色散率。

階梯光柵

中階梯光柵（Echelle光柵）是精密刻制的具有寬平刻痕的特殊衍射光柵。它看上去類似于普通的閃耀平面光柵，區別在于光柵每一階梯的寬度是其高度的幾倍，階梯之間的距離是欲色散波長的10-200倍，閃耀角大。

光柵適用的波長范圍

l = lB/m ± 0.05 一級閃耀波長

例如：

某一光柵的閃耀波長為500nm，其適用的波長范圍為

?m=1 ? ? ? ? ? ? ?333 - 1000 nm

?m=2 ? ? ? ? ? ? ?200 -333 ? nm

因為利用多級次光譜，光譜級的重疊現象十分嚴重。為了解決這一問題，唐山光譜儀，采用了二維色散技術。用一個低色散光柵或棱鏡在垂直于中階梯方向先將各級次光譜色散開，用一個中階梯光柵在水平方向再將同一級光譜內的各波長輻射色散。因此，中階梯光柵光譜儀得到的是二維色散的光譜圖。水平方向譜帶代表光譜級次，自下而上光譜級次增加；同一水平譜帶是色散的各波長譜線。

原子發射光譜分析對單色器的要求是：

1、色散率大且與波長無關；

2、分辨率大（能分開Fe三線0.03nm）；

3、集光本領強（使分析所需的波長的能量達到較值）

目前常用中階梯光柵光譜儀

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