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【原创】闪光氙灯介绍。

紫外可见分光光度计(UV)

  • 这些图片是来自Perkin Elmer和HAMAMATSU(浜松)的一些氙灯说明文档。

    一。闪光氙灯的结构





    图1 HAMAMATSU的一些产品




    图2闪光氙灯结构



    图3




    闪光氙灯的套件------也就是闪光氙灯的器件。


    图4 闪光氙灯套件


    由三个器件组成,闪光氙灯(xenon flash lamp),触发座(trigger socket),电源(power supply),如图5,图6。


    图5




    图6



    二。闪光氙灯的特点
    1.瞬时高能量输出。
    2.高稳定性。
    3.长寿命,1.2x10的9次方 ,大概8000小时。
    4.发热小(less heat buildup ),对样品造成的热破坏(heat damage)小,可以防止样品光解。
    5.不需要预热(warm-up)
    6.色温15000k。

    好像这个色温接近太阳光了。

    注:低色温光源的特征是能量分布中,红辐射相对说要多些,通常称为“暖光”;色温提高后,能量分布中,蓝辐射的比例增加。
    参考:http://baike.baidu.com/view/1086.htm

    7.点光源(1.5mm gap type),gap type不知道什么意思,大概可以理解为弧长,高压短弧氙灯可能就指这个长度短。可以参看图7.注,图7中的arc size就是指图3中的cathode 和anode之间的距离,也就是这里的gap type。


    图7

    三。闪光氙灯的特点的详细说明

    1.瞬时高能量输出。




    图8


    注意横坐标的单位是微秒。

    2。高稳定性。


    图9


    从图9可以看出,随着工作时间的增长,稳定性是变差的,不过它这个可能是指连续工作,关一天是不是要重新算时间。

    3.长寿命


    图10


    从图8可以看出,从2000小时到8000小时,灯辐射强度基本不变。

    HAMAMATSU给出的灯寿命是当氙灯的辐射强度降为初始值强度(0工作小时)的50%或者灯稳定度超过出厂指标时,就不能再使用了。

    在它的文档里说。1.4x10的9次方就是8000小时,

    测试条件是:

    放电电压:1000v
    放电电容:0.1uF,这个不太理解,涉及具体的电路设计问题。
    Repetion rate: 50Hz,大概就是闪烁的频率。

    那么,50Hz就是闪一次是0.02s,所以闪1.4x10的9次方,就是1.4x10的9次方 再乘0.02秒,算下来就是8000小时。(太晚了,差点没算出来。)

    1.4x10的9次方 x0.02 / 60/60 = 8000。

    4.光谱范围宽


    图11光谱分布图


    不过,这么看还是紫外区的能量强些,正合适分光。看着光谱图这么多的峰,是不是可以做波长校正用了?












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  • tutm

    第1楼2009/02/05

    你这下是真的很快、很厉害啊!
    “3.长寿命,1.2x10的9次方 ,大概8000小时。”
    这上十亿次闪光次数,一般测试一次也就闪几下,怎么只有8000小时呢?一般分光光度计不会一直连续测试的啊!要么进行在线监测,不过也不只这点时间吧。

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  • 祥子

    第2楼2009/02/05

    它那是连续不断的工作8000小时,只是指标,实际肯定不是。

    这么晚还在啊,呵呵。

    tutm 发表:你这下是真的很快、很厉害啊!
    “3.长寿命,1.2x10的9次方 ,大概8000小时。”
    这上十亿次闪光次数,一般测试一次也就闪几下,怎么只有8000小时呢?一般分光光度计不会一直连续测试的啊!要么进行在线监测,不过也不只这点时间吧。

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  • tutm

    第3楼2009/02/05

    你也在嘛。
    我看这类配置的仪器可能从低中档的开始,很快会发展普及的,就像其它电子产品一样。

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  • 祥子

    第4楼2009/02/05

    应该是,等普及了,咱也买个当手电筒用,

    tutm兄,晚安,明天得给人家修天平,重复性不行,不过简单,确实有问题就退厂了,不用费脑子。

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  • 夕阳

    第5楼2009/02/06

    应助达人

    据我所知、像氘灯、氙灯这类利用第二导电方式点灯的光源最怕频繁的启辉,那样是会减少寿命的。不知这种光源的寿命真的那样长吗?

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  • 祥子

    第6楼2009/02/06

    像varian 的cary 50用的也是xenon flash lamp,就是在测试时才点亮一次,我理解就是 闪一次。比如光度测量,闪一次就够了。波长扫描时,闪的次数要多些,这跟仪器采集、处理数据的速度有关系。

    像一般电路板上为了保存数据,都有非易失性存储器,一般擦写次数是10~100万次,比如EEPROM,这个寿命是擦写10万次,,nor flash 是10万次,nand flash是100万次,电脑的内存DRAM,据说是10的23次方。

    在一般仪器中,EEPROM使用的还是很普遍的,比如你修改了仪器参数,下次开机时,还是这些参数,就是因为这些数据保存到EEPROM中了。不过一般都是你设置参数时,才写操作,擦除。想想你的仪器正常使用下,在xenon flash lamp 的1.4x 10的9次方的闪烁内,电路板修了多少次呢?差4个数量级,再少,你换10个EEPROM总有吧。

    根据HAMAMATSU和Perkin Elmer的图片,闪光氙灯是带插脚的,可以更换,在在线测试的仪器中,可能要换换。

    anping 发表:据我所知、像氘灯、氙灯这类利用第二导电方式点灯的光源最怕频繁的启辉,那样是会减少寿命的。不知这种光源的寿命真的那样长吗?

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  • 白水山石

    第7楼2009/02/07

    很不错的信息资料,

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  • 祥子

    第8楼2009/02/07

    这些灯的发光原理还不大清楚。只是看到氘灯和钠灯的启辉非常慢。

    寿命长应该没问题,毕竟都是大公司,不会瞎掰活的。

    anping 发表:据我所知、像氘灯、氙灯这类利用第二导电方式点灯的光源最怕频繁的启辉,那样是会减少寿命的。不知这种光源的寿命真的那样长吗?

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  • tutm

    第9楼2009/02/07

    这个问题可能要看氙灯功率了。20多年前本人制作过一个小的频闪光源,观察溶液中气泡运动。用的就是普通照相机闪光灯的灯管,功率设置得比正常使用小(电容小一些),用可控硅触发,10-50HZ,用了不下数百小时,灯管也没问题。现在灯泡估计做得好多了,应该可以达到很长使用寿命的。现在的频闪观察灯,还有些就是这类灯。

    anping 发表:据我所知、像氘灯、氙灯这类利用第二导电方式点灯的光源最怕频繁的启辉,那样是会减少寿命的。不知这种光源的寿命真的那样长吗?

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  • 祥子

    第10楼2009/02/08

    在网络上搜索闪光氙灯,都是讲汽车氙灯的。

    实物还没见过

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