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  • chauchylan

    第31楼2011/12/28

    无论是P-R还是中阶梯光栅,殊途同归吧,我想主要还是成本原因,此外火花源光学发射光谱仪主要是针对冶金行业,冶金行业也就那么十来个主要的元素吧,但ICP-OES面对是整个行业(食品,医药,生化,地质,核工业,硅酸盐等行业),这些行业需要测的元素很多,如U,TH等元素,这就必需采用面阵CCD,而对于冶金行业而言,线阵的就足够了.

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  • acronis

    第32楼2011/12/29

    CCD无所谓受不受专利约束，CCD可以是线扫描。PMT除了便宜没什么太多的优势，高档的深度制冷型CCD比PMT强多了，CCD是内量子效应，PMT是外量子效应，CCD的量子效率理论上是PMT的2倍，实际也差不多

    wccd(wccd) 发表:CID受专利约束，应用有限，CCD因是面扫描，所以可称全谱扫描，但是从性能上讲PMT还是有他的优势，较高档次的直读基本都是用的PMT。

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  • acronis

    第33楼2011/12/29

    交叉色散不适合于光电直读的方式，因为这会弄得整个光学系统及其巨大。对光电直读用罗兰圆足够了。采用中阶梯光栅色散系统，成本过高，不管是中阶梯光栅还是制冷型CCD都是光电直读难以承受的。中阶剃光栅系统能检测几乎所有的谱线，性能上相对于火花直读过与奢侈了。

    效率上，没有中阶梯光栅效率低的说法。实际上中阶梯光栅有很高很平坦的效率曲线，采用李特罗或者近似李特罗的入射角入射，可以获得全波段30%以上的效率，这是非常厉害的。更重要的是，中阶梯光栅分光具有更高的色散率，这可以缩短焦距，提高F/#,这又提高了光通量。从光学系统的效率而言，中阶梯光栅的结构大大优于罗兰圆，但还是前面说的，性能好过了头。

    kolee(kolee) 发表:我想主要原因在两点：
    1.成本问题。中阶梯光栅+面阵ccd的性价比不是直读光谱仪能承受的。
    2.效率问题。中阶梯光栅的效率普遍很低，因为采用的分光级次很高，大量能量被分散到无需的级次。没人能接受打了几秒钟的火花才采到一丁点能量。

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  • acronis

    第34楼2011/12/29

    呵呵，真正的全谱直读型光谱仪的中阶梯光栅的闪耀级次可不止60个级次，100个级次都有。这些闪耀级次，效率上都能有很好的保持，只要它们都符合或者接近李特罗角入射。你需要读读些非常专业的光学书籍以及仔细看看中阶梯光栅的参数来理解这个问题。

    kolee(kolee) 发表:闪耀角也是跟波长相关的，中阶梯光栅的使用级次一般在60多级，这个级次上无论怎么散耀，波段范围内的效率注定不会平稳。
    icp的特点在于发光连续，因此探测器一个积分时间内是满能量工作的。而直读打一次火的发光时间只有百us量级，按通常激发频率400hz，1s内的有效光能量输出时间不过40ms。
    icp测样的分析时间也很短，关键在于制样时间。

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  • acronis

    第35楼2011/12/29

    线阵CCD便宜，而且易于配置。用全谱直读，一次读下所有的信号固然好，但实在high过了头。

    yushushi(yushushi) 发表:主要是想问，为了全谱考虑，已经选用了CCD采集了，，为什么现在大部分的直读仪器制造商都选用了线阵而非面阵呢？

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  • acronis

    第36楼2011/12/29

    这是因为这些级次和对应光谱正好都是以李特罗角入射，这样就能保证有很高的衍射效率

    yushushi(yushushi) 发表:

    此外，目前了解到的几款使用中阶梯光栅的仪器使用的光谱级次大部分在90左右，，有些甚至在100以上。至于为什么选择这个级次范围的谱线作为分析对象，可能真的是从你所说的强度问题考虑的，，，而在强度足够的情况下是使用级次越高，同级次内的谱线线色散率越高的，，

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  • acronis

    第37楼2011/12/29

    呵呵，这对全谱直读型光谱仪都不是什么难事

    yushushi(yushushi) 发表:这块可能说到重点了，，，也许障碍就在波长定标上，用ICP做的时候，由于可以自己用纯物质直接做样，所以波长定标的实际位置和理论位置之间的差是可以校正和找到的。但是直读光谱的分析对象必须得是块状固体金属，而这类金属的元素配比很难随意的控制，即使可以也得有专门做标样的厂家去做，而且可能需要海量的样品，这样做起来可能效率极低的，除非他们用ICP光源做校准和调试，，然后再换火花光源上去，，，，也许这是最根本的原因吧。

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  • acronis

    第38楼2011/12/29

    这个可不一定，高性能的CCD可是比PMT贵很多。

    wccd(wccd) 发表:就目前来说。CCD成本比PMT低。

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  • acronis

    第39楼2011/12/29

    这些观点都非常正确。

    不过400块的CCD都是很差很普通的CCD，CCD需要镀膜（lumogen）才能工作在紫外波段，不过现在这些工艺都很成熟，也贵不到哪里去。

    xurongwang(xurongwang) 发表:即使用上14个线阵的CCD，空气型的，价格才400*14=4600元，而且不需要出射狭缝了，装配也简单，而且可以分析很多基体。这个才是一个方面，还有一个重要的地方，就是焦距变小了很多，这样分光室最多只有几十公斤，分光室成本可以降低很多了，分光室小了，整个机加和外壳的板金件价格也小很多了，所以，最重要的就是仪器变小，成本变少。

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  • xurongwang

    第40楼2011/12/29

    刚开始我们不可能开发真空型的，那么就不需要镀膜了，满足要求的就是最好的！不求最贵的！

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