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请问激光光散射仪的基本原理及操作流程?最好是以马尔文公司的光散射仪为例
1.1基本原理 由光源D(或W)发出的复合光,经分光器G色散为单色光,此单色光经旋转扇形镜调制为1500转/分钟的交变信号,并分成S和R两束。此两束光分别通过样品池和参比池而到达接受器B。扇形镜构造如图2-2所示,R为反射光束,S为透射光束,D为不透也不反的背景,因此,由接受器(光电倍增管)输出如图2-3所示的电信号。与扇形镜同步旋转的编码器分别控制三路信号的通断,使之依次通过放大、转换及运算处理系统,并将扣除背景D之后的透射比输出。 2.2构造 由光源D(或W)发出的光能,经反射镜M1聚焦在入射狭缝S处。入射狭缝置于准光镜M2的前焦点上,故经M2反射后的光束变为平行光束,其相对口径为D/f=1/7.5。经光栅G(1200L/mm)色散后,由M3聚焦在出射狭缝S`处。这一单色器采用了对称式布置的Zeny-Turner系统。从而保证了轴外象差的自动平衡和较低的杂散光。M2与M3是完全相同的一对球面镜,保证了光路系统的完全对称。 在入射狭缝前,置有消除高级次光谱的截止滤光片F,扫描过程中,滤光片自动切换。 通过出射狭缝的单色光,经M4反射及旋转扇形镜(CH)调制后,交替投射在反射镜M5、M6上,从而使光束分成频率为25C/S的双光束(及R和S两束光),它们经M5、M6分别聚焦在样品池和参比池上,通过样品池和参比池后,再经过M7、M8交替会聚到光电倍增管的接受面上。因为该仪器采用了双光束不等比100%T自动平衡原理,两束光是从不同角度入射到接受器靶面的。 旋转扇形镜(CH)的结构如图3-2所示,在3600范围内分作四部分,1/4为反射部分,1/4为透射部分,其余为既不透射也不反射的背景。当反射部分进入光路时,参比光束到达接受器,而当透射部分进入光路时,则样品光束到达接受器。当背景反射不可能完全为0时,将有一个很低电平的信号输出,因而接受器输出了如图3-3所示的电信号。 2.2.4光源转换 仪器光源由氘灯和溴钨灯组成,换灯波长可在340-360nm之间选择,通常情况下为360nm。本仪器的光源转换是通过转动反射聚焦镜M1实现的。M1的转动则是由微机控制步进电机驱动的。M1的转动中心线与电机轴线一致,在灯座旁设有检零片,当检零片通过光电开关时,就给出了步进电机转动的初始位置,其结构原理如图2-9所示。 2.2.5电路原理 被调制的光信号投射在光电倍增管上,转换成相应的电信号,由于光电倍增管是一种高阻抗电流器件,所以前置放大器采用高阻抗输入,以转换成电压信号,并线形地进行适度放大。被放大了的模拟信号,馈入A/D转换单元,转换成数字量,最终通过微型计算机进行适当的数据处理,并通过终端装置显示或打印出被测样品的谱图。为了提高整机系统的测光精度,A/D转换采用12bit集成电路,其转换精度达1/4096。 为了能够有效地进行信号分离工作,将产生同步信号的旋转编码器与产生调制光信号的扇形镜同步运转,这样同步信号永远地与扇形镜的调制频率同步,从而完成仪器一系列横坐标控制功能。 仪器在波长扫描过程中,自动的改变负高压电平,从而平稳地进行整机系统增益的调节,以保证仪器正常地进行工作。
红外线气休分析仪的基本原理是基于某些气体对红外线的选择性吸收。红外线分析仪常用的红外线波长为2^12Hm。简单说就是将待测气体连续不断的通过-定长度和容积的容器,从容器可以透光的两个端面的中的一一个端面一侧入射一束红外光,然后在另-个端面测定红外线的辐射强度,然后依据红外线的吸收与吸光物质的浓度成正比就可知道被测气体的浓度。本项目中采用的是ABBA02000系列仪表,配以URAR26红外模块。朗伯一比尔定律一其物理意义是当一束平行单色光垂直通过某一均匀非散射的吸光物质时其吸光度与吸光物质的浓度及吸收层厚度成正比。这就是红外线气体分析仪的测量依据。红外线气体分析仪的特点1、能测量多种气体:除了单原子的惰性气体和具有对称结构无极性的双原子分子气体外,CO、C02、NO、N02、NH3等无机物、CH4、C2H4等烷烃、烯烃和其他烃类及有机物都可用红外分析仪器进行测量 2、测量范围宽:可分析气体的。上限达100%,下限达几个ppm的浓度。进行精细化处理后,还可以进行痕量分析 3、灵敏度高:具有很高的监测灵敏度,气体浓度有微小变化都能分辨出来 4、测量精度高:一般都在+/-2%FS,不少产品达到+/-1%FS。与其他分析手段相比,它的精度较高且稳定性好 5、反应快:响应时间一般在10S以内6、有良好的选择性:红外分析仪器有很高的选择性系數,因此它特别适合于对多组分混合气体中某--待分析组分的测量,而且当混合气体中-种或几种组分的浓度发生变化时,并不影响对待分析组分的测量。[b][color=#ffffff]更多参考:分析仪http://www.china-endress.com[/color][/b]