Seya-Namioka类型真空紫外光谱系统的研制和性能测试

为了满足磁约束核聚变领域的杂质测量要求,研制了一套Seya Namioka真空紫外光谱仪。该光谱仪的主要部件是可调宽度的入射狭缝、凹面光栅和探测器。光谱仪的光通量通过可调节宽度的入射狭缝来调节,入射狭缝宽度可以在10~1000μm范围内调节。分光元件选用线密度为1200 lines·mm^(-1)的凹面全息光栅。光栅表面涂有铝(Al)和氟化镁(MgF2),以提高衍射效率。光栅的可使用波段为50~460 nm,针对其中的50~250 nm波段进行光路优化设计。选用深度制冷背照式电荷耦合器件(CCD)作为光谱仪的探测器。通过转动光栅转台旋转光栅来改变衍射角,实现50~250 nm范围内的光谱观测。基于凹面光栅的参数,确定了具体光路,并分析了波长随光栅旋转角度的变化关系及不同波长处的线色散率。基于凹面光栅成像理论,对系统的光谱分辨率进行了计算分析。通过分析不同出射臂下的光谱分辨率,确定最优出射臂为205 mm。在出射臂为205 mm、入射狭缝为20μm的情况下,分析了入射狭缝宽度、像素大小、像差和衍射极限对光谱分辨率影响。结果表明:衍射极限对光谱分辨率的影响最小,基本上可以忽略不计,出射狭缝的宽度对光谱分辨率有较大贡献,大约为0.09~0.10 nm,且在50~250 nm波长范围内缓慢增加。分析了不同入射狭缝宽度(10~80μm)下光谱分辨率,光谱分辨率随狭缝宽度呈递增趋势,变化范围为0.10~0.32 nm,当狭缝宽度达到80μm时,光谱分辨率已经变的较差,不利于高分辨线辐射光谱测量。在实际测量中,应该综合考虑光通量和光谱分辨率需求。采用低压汞灯和微波等离子体光源进行波长校准和性能测试。基于零阶光谱和汞灯的特征光谱HgⅠ(185 nm)对光谱仪进行了波长标定。通过HgⅠ(185 nm)谱线的高斯拟合分析,得到仪器在185 nm处的光谱分辨率为0.1243 nm,与理论计算值接近。通过实验与理论计算对比不同出射臂下的HgⅠ(185 nm)光谱分辨率,验证了仪器在出射臂为205 mm处获得最佳光谱分辨能力。利用微波等离子体放电光源装置对光谱仪进行了进一步的性能测试,基于光源发射的氮、氧和氦线的测量,验证了光谱仪在50~250 nm波长范围内具有良好的探测能力。

真空紫外光栅光谱仪测量系统的改进

用一个50mm长微通道板代替光谱仪通用的电子通道倍增器，若用100um出人缝，测量高离化态氖离子的真空紫外光谱，大约10nm的波长区段，谱线分辨好于0.1nm，计数效率提高了两个量级，波长精度可达0.01nm。

DV4/5真空直读光谱仪光学系统的检修和调试

本文介绍了DV4／5真空直读光谱仪光学系统故障的判断、检修和调试方法。

SPECTROVAC 2000型真空直读光谱仪及其应用

ＳＰＥＣＴＲＯＶＡＣ ２０００型真空直读光谱仪及其应用徐国强，武少斌，刘敬桢一、引言发射光谱分析方法是全世界普遍采用的快速分析金属元素成份的测试技术。目前贝尔德ＳＰＥＣＴＲＯＶＡＣ２０００型就是这个领域内用于快速金属成份分析的世界一流的直读光谱仪。二...

DV—4真空直读光谱仪光学校准系统的调整

安钢从美国 BAIRD公司引进的 DV—4型真空直读光谱仪在使用中发现随着环境温度的变化,分析结果有明显漂移,尤其是Mn元素漂移现象更为严重,直接影响了炼钢化学成份的控制。通过对该仪器光学校准系统的调整。从根本上解决了这一问题。

菲利蒲真空X射线光谱仪PW1410的故障维修

本文介绍X射线光谱仪的维修体会

真空直读光谱仪分析结果不稳定的因素分析及解决办法

从 GVM— 10 14真空直读光谱仪的结构和分析过程入手 ,研究了光源系统 ,分光测光系统 ,读出系统对分析结果不稳定的影响情况 ,并据此提出了应运用灯试验、描迹等手段准确判断故障部位并排除 。

美国McPherson公司推出更加灵敏的真空紫外光谱仪

美国McPherson公司对于其经典的真空紫外光谱仪型234／302，在全波段的灵敏度方面进行了卓有成效的改进之后，目前已经成功推向市场。首先，新型的铂镀膜光栅更加适合于120nm（10eV）以下的短波；200mm焦距的紧凑型光学设计也使得此光谱仪可以一次性安装更多的光栅，从而可以覆盖30～550nm的超宽波长范围：同时，结合具有超灵敏度的制冷型科研级CCD探测器，可调宽度的狭缝以及F数为4．5的超大光通量，McPherson公司的234／302型光谱仪给科研工作者提供了一套快速而灵敏的光谱采集系统解决方案。

真空紫外荧光光谱仪

真空紫外荧光光谱仪长春光学精密机械研究所陈波一、引言真空紫外荧光光谱测试是发光学研究的重要手段之一，通过对材料真空紫外激发光谱和荧光光谱测试。可获得大量有关能级结构、晶体结构及与人射能量有关的相互作用信息。我所研制的真空紫外荧光光谱仪可在５０～３００...

DV4/5真空直读光谱仪光学系统检修辅助技术

本文分析了真空度与高压的联锁控制机理,解决了非真空状态下DV4/5光谱仪的试样激发问题。1 Dv4/5光谱仪的组成 BA IRD Dv连/5光谱仪由KH光源、真空系统、光学系统、控制测量系统、计算机系统、PMT(光电倍增管)高压供电系统等六大部分组成。光学系统是光谱仪的心脏。2光学系统2.

真空直读发射光谱分析稳定性探讨

真空直读发射光谱分析稳定性探讨李小杰（武汉武钢钢研所，４３００８０）真空直读光谱仪具有准确、快速的特点，因此非常适用于冶炼生产的炉前、炉后工艺过程中的快速分析。光谱分析的稳定性是实现快速分析的基础和前提。影响光谱分析稳定性的因素很多，我们用标准偏差（...

直读光谱仪测定电除尘器-阳极板中钼含量的不确定度

利用高端真空直读光谱仪测定电除尘器-阳极板中钼的含量,通过建立数学模型,从人、机、料、法、环、溯六个方面来分析钼元素含量的不确定度。通过对各个分量的分析比较,得出标准物质校准曲线所产生的不确定度对结果影响最大,为今后仪器操作者如何提高检测准确性提供理论参考。

直读光谱仪测定不锈钢食具容器铬含量的不确定度评定

依据JJF1059—1999《测量不确定度评定与表示》,利用真空直读光谱仪测定不锈钢食具容器化学成分含量,以铬元素为例,通过建立数学模型,从人、机、料、法、环、溯六方面分析评定铬元素含量的测量不确定度。分析各不确定度的分量,得出校准曲线和标准样品的均匀性对测量不确定度影响最大的结论,为今后仪器操作者如何提高检测准确性提供理论参考。

取制样质量对光谱分析结果影响的探讨

采用真空直读光谱仪测定有缺陷的试样,再制取屑状试样用红外碳硫仪及化学分析,将结果进行对比统计分析,发现有气孔及裂纹的试样对分析结果的准确度影响很大。对气孔及裂纹的形成原因及采取的对策进行了研究。此外,还对制样过程中的影响因素及采取的应对措施进行了探讨。

真空型FTIR对有机无机混合气溶胶的研究

真空傅里叶变换红外光谱仪结合压力方波装置,可以同时获取样品池内相对湿度和混合气溶胶样品的高时间分辨的红外光谱图。通过观测相对湿度快速变化过程中硫酸铵和戊二酸混合气溶胶的红外光谱,分析了吸湿性变化过程。结果表明,戊二酸使硫酸铵的潮解点降低,当硫酸铵/戊二酸摩尔比为1∶1时,潮解点最低为71.7%RH;并且戊二酸使硫酸铵的风化点滞后。

天体高分辨率软X射线光谱的实验测量标定

近年来,利用实验装置测量的原子数据对一些天文观测难题(包括弱线辐射、诊断特征线比的标定和反常线流量比)的解释取得了很大的进展。为测量高电荷铁离子的高分辨率软X射线光谱,在国家天文台EBIS-A平台上设计并搭建了一个超高真空平场光谱仪。在单缝模式下,使用1200槽/毫米变间距的衍射光栅,测量波长为11.5~19.8 nm。针对光谱仪的测量结果,对可能测量的辐射进行理论预测。根据电子束离子阱的工作原理,基于Chianti数据库对海德堡电子束离子阱(Heidelberg-Electron Beam Ion Trap,EBIT)极紫外光谱数据(11.5~14.5 nm)进行分析。首先,建立线性回归模型校准由实验系统引起的线强度峰值位置的偏移;然后,通过碰撞辐射模型模拟的不同离化态铁离子的软X射线光谱确定实验测量中Fe VIII,Fe XIX-XXIII的线辐射,并较好地呈现观测谱。此外,在13.2925±0.10178 nm处发现了相对Fe XXIII跃迁线强度较弱的Fe XIX和Fe XX的混合线,而观测到的光谱没有分辨出这些弱线。因此,接下来的实验测量可以参考这一预测结果检验光谱仪的性能。

真空型FTIR对硫酸铵/柠檬酸混合体系气溶胶吸湿性研究

采用真空型傅里叶变换红外光谱仪结合压力方波控制系统研究硫酸铵/柠檬酸混合体系气溶胶的吸湿性。相对湿度缓慢变化时,硫酸铵气溶胶的潮解点和风化点分别在相对湿度~80%和~35%,当OIR(柠檬酸与硫酸铵的摩尔比例)=1∶3时,柠檬酸的加入使硫酸铵潮解点降低至~76%,风化点也降低至~28%;相对湿度发生脉冲变化时,随着脉冲相对湿度的最低点逐渐降低,硫酸铵的结晶量台阶式增加,最后完全结晶。在硫酸铵/柠檬酸混合气溶胶中,柠檬酸始终保持液滴状态,随脉冲相对湿度变化,硫酸铵台阶式结晶幅度变小,风化范围变宽。