光谱测色仪举例


色差仪批发网 / 2014-01-10

光谱测色仪按光路结构可分为单光束和双光束光谱测色仪两类。单光束仪器结构简单,造价较低,但容易因光源不稳定性和探测器灵敏度的变化、积分球效率下降等因素影响车辆的结果。因此,常用的仪器多为双光束。

    仪器单色仪把光源的光色散成单色光后,由调制器分解成两束光——参考光束和测量光束。这两个光束迅速交替地投射到标准或试样上,然后被光电探测器接收,有效地消除了光源及探测器灵敏度变化度测量结果的影响,这种双光束仪器的结构形式有多种。早期多采用光学平衡式,即用旋转棱镜偏振面使两束光达到平衡的办法。现在的紫外——可见光谱光度计则多采用电学平衡式,即用光电倍增管点击负反馈的办法:而对近红外光谱区,因为接收器为硫化铅探测器,故多采用自动控制狭缝大小,以到达参考信号不变的办法。

    光谱测色仪型式繁多,这里举例说明。

    UV—365双单色仪自动记录光谱测色仪

  图一是UV-365测色仪透射光度计部分的光路示意图。它有两个可以自动转换的光源:W——卤钨灯,工作范围为可见区和近红外光谱区:D2——氙气,工作范围为紫外光谱区。W灯和D2灯在338nm处由机内计算机自动转换。单色仪是双单色仪系统:由石英色散棱镜P构成第一单色仪MI,由光栅G构成第二单色仪MII.由光源发出的白光经入射狭缝S1进入第一单色仪MI,进行一次色散后,由中间狭缝S2射入第二单色仪MII,进行一次色散后形成和纯的单色光。由出射狭缝S3射出的单色光通过调制器分成两束:参考光束R和测量光束S,这两束光经完全对称的光路后投射大哦标准或式样上。仪器的探测器也有两个:一个是广电倍增管RM(采用R-456型),工作范围为紫外和可见波段。它们由计算机自动转换。测量时,将待测透射样品置于样品室H的测量光束S中,样品应垂直光束;参比光路R中放置参考标准(空气或其他参考标准),测量得到的结果是直透射比(0/0照明探测几何条件)。仪器透射光度测量的波长范围为:185~2500nm,波长精度为0.3~0.7nm;测光精度为0.3%。

   图三是仪器反射光度计部分——积分球附件光路示意图。图中积分球的直径为200mm,可以安装在样品室的前面,将图三种的H1插入图二中的 样品室H中,通过H2中对称设置的反射镜装置光学系统,把参比光束R和测量光束S从原光路中引出,转向测光积分球。在积分球参比白板R,在测量窗口放置待测的反射样品S,测量得到的结果是光谱反射比(0/d照明探测条件)。如果将透射式样放置在积分球测量光束的入射窗口,就可进行漫透射比的测量。在与样品法线夹角为7度的镜面反射方向的球壁上设有一个光阱,用来消除式样的镜反射成分。球的上方是探测器广电倍增管。

    另外,仪器还有一个直径为60mm的小积分球附件,可直接安装在图二的样品室H中,用来测量较小式样的反射比或漫透射比。

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