【讨论】请大家讨论光谱仪光强的范围在多少可以不影响仪器精度

首先，先分清你说的“光强”和“光强值”的概念。我想，你在这里说的可能是光强值（可以作为原始数据显示在计算机里的）。光强是实际照入光电倍增管的光的强度，单位一般用“流明”。“光强度值”本身是测量系统通过光电转化，信号放大之后得到的用来代表“光强”的数据。两者的主要区别在于，一个是真的“光强”，另外一个，是通过测量系统对“光强”测量后得到的结果。
您所提到的“光强度值”影响仪器精度的原因，大部分也就在于测量系统了（包括光电倍增管和后面的信号处理电路），主要是光电倍增管。因为每一个光电倍增管针对不同波长、不同照入光强，不同高压供电时，本身的光电转化效率是不同的。如果不考虑波长带来的影响，光电倍增管的工作区域主要分成四段，分别是线性工作区，非线性工作区，饱和区和截止区。我们可以看到：
灰色切片为在固定光强入照时，光电倍增管输出信号强度与供电电压之间的关系曲线。图中按照入照光强的不同截取了两个灰色切片。可以看出，两个切片当中，光电倍增管的线性区，非线性区，饱和区和截止区的宽度变窄（宽度代表供电电压在此区域的变化范围）。我们用仪器的时候，各通道光电倍增管的供电电压是和其他分析条件一样，一经调好，轻易不变的。因此，实际使用当中，高压供电为常量，这样，才仪器的实际使用过程当中，随着入照光强的变化，光电倍增管的工作状态会从线性区，到非线性区，随后会达到饱和，如果光强继续增加，会到达截止区，严重影响光电倍增管的寿命。如果我们在两个红线位置做垂直地面的纵向切片，可以得到：

可以看到，曲线形状与伏安特性曲线接近，同样也分成这四个区域。而红线证明了相同入照强度时，不同供电电压会使光电倍增管所在工作区不同。
因为我们平时所用的分析条件是用来分析一定含量范围内的样品的，因此，即使仪器整体工作状态没有变化，实际分析某元素含量不同的样品时，该元素通道的光电倍增管的工作状态是有可能跨区的。有时是从线性区跨越到非线性区，有时是从非线性区跨越到饱和区。因此，在实际调整仪器工作状态，确定仪器工作条件时，对光电倍增管的供电电压的调整是非常重要的一环，不仅需要根据分析对象的含量范围，而且需要配合激发系统、甚至光学系统整体的工作状态来确定。虽然这一环的调整一般是由仪器厂家的人员调试的，但是随着仪器的使用，仪器整体工作状态的飘逸，光电倍增管的老化，透镜、光学件的污染等等因素，实际光电倍增管的入照光强，光电倍增管本身的灵敏度都会出现变化，这种变化在一定范围内是可以通过软件或其他方法校正的，但是当影响高达一定程度时，校正结果会变得越来越不理想，甚至不能做准确的定量分析。一般的维护是通过擦拭透镜来解决，但是毕竟擦拭透镜能解决的只是问题当中的一部分，一般的仪器在使用3到5年以后，都会出现比较严重的输出光强值的衰减，而如何根据实际情况调整工作状态，争取让仪器处于最佳工作状态，保证仪器的可靠性就是大家都会关心的问题了。另，从上面的图可以看出，太高的供电对广电倍增管来说不是好事，而太低的供电有可能在有用入照光信号比较弱地时候（元素含量为痕量，或很低时），有效的输出信号有可能会被光电倍增管和后面测量电路的暗电流严重影响。得出的结论就是，所有调节都需适中。至于楼主的问题，光强值多少为合适呢？不同仪器测量系统（除光电倍增管外的电路）的设计，软件的设计，积分时间的长短设定等等都会改变我可能说出的“准确答案”。一个比较好的判定方法是：1、用两块含量相近的低含量样品，连续多次测量，查看测量结果“光强值”是否有足够的变化量，且观察光强是否与含量保持单调增的关系，同时检查信噪比。2、用两块高含量的样品，做与上相同的测量。也可以通过自己做曲线来判定，通过检查曲线的光强梯度，线性等等，，一般光强衰减的时候，看最低浓度标准样品测量时的信噪比，有用信号小于噪声的三倍时候，就不太好了。适合的曲线大都如下图所示：
如果供电电压调节过高，有可能做出的曲线是这样的：

如果对这方面想了解的更多，找本滨松的《光电倍增管——基础应用——光探测器开拓光子学的未来》这本书看看，，内容很详细，，而且很清楚，对彻底了解光电倍增管有很大帮助。北京滨松光子技术有限公司应该有书，，，和他们要一下试试，，，我这也就好不容易找到一本纸质版的，，，，这没扫描仪，，，搞不了。

多谢yushushi专家给我推荐这本书，我试着找一下。

那么，我想请教一下，如何才能处理光强减弱的问题，是否需要更换光电倍增管？

yushushi(yushushi) 发表: 首先，先分清你说的“光强”和“光强值”的概念。我想，你在这里说的可能是光强值（可以作为原始数据显示在计算机里的）。光强是实际照入光电倍增管的光的强度，单位一般用“流明”。“光强度值”本身是测量系统通过光电转化，信号放大之后得到的用来代表“光强”的数据。两者的主要区别在于，一个是真的“光强”，另外一个，是通过测量系统对“光强”测量后得到的结果。
您所提到的“光强度值”影响仪器精度的原因，大部分也就在于测量系统了（包括光电倍增管和后面的信号处理电路），主要是光电倍增管。因为每一个光电倍增管针对不同波长、不同照入光强，不同高压供电时，本身的光电转化效率是不同的。如果不考虑波长带来的影响，光电倍增管的工作区域主要分成四段，分别是线性工作区，非线性工作区，饱和区和截止区。我们可以看到：
灰色切片为在固定光强入照时，光电倍增管输出信号强度与供电电压之间的关系曲线。图中按照入照光强的不同截取了两个灰色切片。可以看出，两个切片当中，光电倍增管的线性区，非线性区，饱和区和截止区的宽度变窄（宽度代表供电电压在此区域的变化范围）。我们用仪器的时候，各通道光电倍增管的供电电压是和其他分析条件一样，一经调好，轻易不变的。因此，实际使用当中，高压供电为常量，这样，才仪器的实际使用过程当中，随着入照光强的变化，光电倍增管的工作状态会从线性区，到非线性区，随后会达到饱和，如果光强继续增加，会到达截止区，严重影响光电倍增管的寿命。如果我们在两个红线位置做垂直地面的纵向切片，可以得到：

可以看到，曲线形状与伏安特性曲线接近，同样也分成这四个区域。而红线证明了相同入照强度时，不同供电电压会使光电倍增管所在工作区不同。
因为我们平时所用的分析条件是用来分析一定含量范围内的样品的，因此，即使仪器整体工作状态没有变化，实际分析某元素含量不同的样品时，该元素通道的光电倍增管的工作状态是有可能跨区的。有时是从线性区跨越到非线性区，有时是从非线性区跨越到饱和区。因此，在实际调整仪器工作状态，确定仪器工作条件时，对光电倍增管的供电电压的调整是非常重要的一环，不仅需要根据分析对象的含量范围，而且需要配合激发系统、甚至光学系统整体的工作状态来确定。虽然这一环的调整一般是由仪器厂家的人员调试的，但是随着仪器的使用，仪器整体工作状态的飘逸，光电倍增管的老化，透镜、光学件的污染等等因素，实际光电倍增管的入照光强，光电倍增管本身的灵敏度都会出现变化，这种变化在一定范围内是可以通过软件或其他方法校正的，但是当影响高达一定程度时，校正结果会变得越来越不理想，甚至不能做准确的定量分析。一般的维护是通过擦拭透镜来解决，但是毕竟擦拭透镜能解决的只是问题当中的一部分，一般的仪器在使用3到5年以后，都会出现比较严重的输出光强值的衰减，而如何根据实际情况调整工作状态，争取让仪器处于最佳工作状态，保证仪器的可靠性就是大家都会关心的问题了。另，从上面的图可以看出，太高的供电对广电倍增管来说不是好事，而太低的供电有可能在有用入照光信号比较弱地时候（元素含量为痕量，或很低时），有效的输出信号有可能会被光电倍增管和后面测量电路的暗电流严重影响。得出的结论就是，所有调节都需适中。至于楼主的问题，光强值多少为合适呢？不同仪器测量系统（除光电倍增管外的电路）的设计，软件的设计，积分时间的长短设定等等都会改变我可能说出的“准确答案”。一个比较好的判定方法是：1、用两块含量相近的低含量样品，连续多次测量，查看测量结果“光强值”是否有足够的变化量，且观察光强是否与含量保持单调增的关系，同时检查信噪比。2、用两块高含量的样品，做与上相同的测量。也可以通过自己做曲线来判定，通过检查曲线的光强梯度，线性等等，，一般光强衰减的时候，看最低浓度标准样品测量时的信噪比，有用信号小于噪声的三倍时候，就不太好了。适合的曲线大都如下图所示：
如果供电电压调节过高，有可能做出的曲线是这样的：

这本书我上网查了一下，没有找到，你能不能把书的刊号等信息给我。谢谢。

滨松内部发行的书，是滨松公司给自己内部人员和老客户的有关光电倍增管原理及应用的技术资料，，我们这也就这一本，，外面应该是不好买。只能看看可不可以扫描了，，，

光强减弱一般有几种原因：
1、光学件污染：透镜（光纤头），光栅，，光电倍增管窗口。这种情况可用清洗光学件来解决，光栅的污染不可逆，不能擦，，，
2、光电倍增管老化：除了换管子基本无解，这种情况一般都是在仪器使用3到5年以后才会明显（正常操作下）
3、测量系统中的积分放大电路中的放大器和其他电器件的漂移和老化，，，这种情况可通过更换电路板解决。（平时注意电路板清灰，注意保持室内湿度可以减缓这种影响）

请教过工程师，说是入射狭缝“堵”了，仪器光强也会下降很多。

仍然谢谢你们给我的解答。