随着使用时间的推移,光室、光学器件会发生非常微小的形变,就是这些微小的形变都会引起光路细微的漂移,从而导致仪器测试精度和准确度的改变,而且这个漂移会随着时间的延迟表现的越来越明显,如果要再次提高仪器的性能就需要人为的调整参数来修正这部分漂移,从而改善光谱仪的性能。
对于谱线的选择很大程度决定着该元素的精度,那么我们要怎么来选择合适的谱线,谱线的选择取决于以下几个因素。
1.分析仪器厂家对分析谱线的经验,知道哪条线适合所生产的光学系统和光源,所选用的谱线不受其他元素线的干扰。
2.含量范围,元素不同谱线,强度不同,所以谱线可能满足不了用户提出的含量范围,有时需要选择两条谱线。
3.元素间的相互干扰,在分析元素的谱线侧旁存在另一元素的谱线时,而且该元素的含量很高,它将会使所要分析的元素谱线强度增加。因此,得出的分析含量会比实际的高。选择谱线时要减少这种元素间干扰效应。
4.特殊的聚焦,通常由于发射谱线相互很近,有时必须采用光学系统部件进行补偿。
通常来说,光谱仪有三个重要组成部分:狭缝(Slit)、色散元件(Dispersive element)、检测器(Detector)。在光谱仪性能评价中,重要的评价指标之一便是色散能力(Dispersive power)。
简单而言,就是色散元件能够把复色光分散到多宽的范围上,光被分散地越宽,光谱仪的分辨率自然越好。
可以看到,焦平面越远,刻线越密,色散能力越强,后者受到光栅制作工艺限制,传统的光谱仪往往在上下功夫,这也是光谱仪做的比较大的原因。
然而,值得注意的是,你把光谱仪的分辨能力提得越高,虽然波长相近的光能够被区分地更好,但其代价就是一定长度的detector上所能展现的光谱范围变小了,所以,当光栅光谱仪发展到一定阶段后,人们发现重要的问题又出现在了检测器(detector)这一侧。
检测器
感光元件是直读光谱仪的核心,元器件的好坏关系到精密仪器的精度。直读光谱仪(OES)的核心元件有三种,一种是广泛使用的CCD(电荷耦合)元件;另一种是CMOS(互补金属氧化物半导体)器件,还有一种是PMT光电倍增管。
以上的器件都是光谱仪的核心器件,元件的质量对光谱仪的种类来说很重要。
根据仪器的结构不同,又可分为多道直读光谱仪和全谱直读光谱仪,其中前者多采用光电倍增管作为检测器,后者多采用阵列检测器(如CCD).
随着CCD技术的不断发展,直读光谱仪开始朝小型化、全谱型方向发展.小型化仪器功耗小,占用空间小且易于维护;全谱直读光谱仪能够获得全波段范围内的光谱,满足多基体分析要求,谱线选择灵活,可以有效扣除光谱干扰,分析更准确,而多道直读光谱仪只能检测有限数量的光谱,很难做到这一点.