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手持光譜分析儀的原理與工作機(jī)制

來源:贏洲科技(上海)有限公司   2025年01月12日 10:23  
  手持光譜分析儀是一種便攜式的分析設(shè)備,廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)、材料檢測(cè)、食品安全、醫(yī)藥分析等領(lǐng)域。其主要功能是通過測(cè)量樣品對(duì)不同波長(zhǎng)光的吸收、反射或透過情況,從而獲得有關(guān)樣品成分、濃度或結(jié)構(gòu)等信息。由于其體積小巧、操作簡(jiǎn)便、靈活性強(qiáng),成為了現(xiàn)場(chǎng)快速分析的重要工具。
  手持光譜分析儀的基本原理如下:
  光譜分析原理是基于物質(zhì)對(duì)不同波長(zhǎng)的光具有不同的吸收、反射、散射或透過特性。每種物質(zhì)在特定的波長(zhǎng)范圍內(nèi)有的光譜響應(yīng),這些特征光譜可以作為物質(zhì)的“指紋”,幫助識(shí)別其成分或結(jié)構(gòu)。
  通過發(fā)射一束光照射到待測(cè)樣品上,樣品與光發(fā)生相互作用。根據(jù)樣品的不同成分,光會(huì)被吸收、反射或透過,并在探測(cè)器上產(chǎn)生相應(yīng)的信號(hào)。儀器通過分析這些信號(hào),得出樣品的光譜特征,并根據(jù)已知的標(biāo)準(zhǔn)光譜庫,推算出樣品的具體成分和濃度。
  手持光譜分析儀的工作機(jī)制通常包括以下幾個(gè)主要部分:
  1、光源:內(nèi)部配備光源,發(fā)出一定波長(zhǎng)范圍的光,通常是可見光、近紅外光或紅外光。
  2、樣品測(cè)量單元:光源發(fā)出的光照射到樣品表面,樣品根據(jù)其成分特性吸收、反射或透過不同波長(zhǎng)的光。
  3、光路系統(tǒng):通過鏡頭、光纖等光路系統(tǒng)將通過樣品的光信號(hào)收集,并導(dǎo)入光譜探測(cè)器。
  4、光譜探測(cè)器:探測(cè)器(如光電二極管、CCD傳感器等)將經(jīng)過樣品的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),記錄光的強(qiáng)度和波長(zhǎng)。
  5、信號(hào)處理與分析:傳感器捕獲的光信號(hào)經(jīng)過處理和分析,生成光譜圖,并與數(shù)據(jù)庫中的標(biāo)準(zhǔn)光譜進(jìn)行比對(duì),最終得出樣品的成分分析結(jié)果。
  6、顯示與輸出:分析結(jié)果通過手持設(shè)備的屏幕顯示,用戶可以實(shí)時(shí)查看樣品的分析數(shù)據(jù),必要時(shí)還可以將數(shù)據(jù)導(dǎo)出或保存進(jìn)行進(jìn)一步處理。
  總結(jié)來說,手持光譜分析儀通過不同波長(zhǎng)光與物質(zhì)相互作用的原理,結(jié)合光譜分析技術(shù),為用戶提供了便捷、高效的分析工具,特別適合現(xiàn)場(chǎng)和快速測(cè)試需求。

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