CN202110132U - 紫外—可见光—近红外波长范围谱线准确度自校准装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种紫外—可见光—近红外波长范围谱线准确度自校准装置，该装置包括一光源，光源通过光纤与单色器或CCD电耦合器相连，光源发出的光线通过光纤输入至单色器或CCD电耦合器内，单色器或CCD电耦合器将扫描到的光信号在控制计算机的控制下经过光电信号转换单元以及电信号放大单元输入至谱图显示屏上，所说的光源、单色器或CCD电耦合器、光电信号转换单元、电信号放大单元以及谱图显示屏均通过数据线与控制计算机相连。本实用新型用自然基准对光谱仪器进行波长值校准或波长值标定，使光谱仪器的测量结果、化验数据更加精确。
Description
技术领域
本实用新型属于光谱类分析仪器，涉及一种紫外—可见光—近红外波长范围谱线准确度自校准装置。
背景技术
光谱类分析仪器是用单色光或原子特征光谱照射被检验物质，根据单色光透射后的变化或原子特征光的吸收，确定物质的成分和含量。光的纯度和波长值的精确度决定光谱仪器是否具有科技领先水平，它是仪器的一项内在技术指检标。单色光的波长准确度一直沿用传统的量值传递方法，就是现在计量部门用实物标准逐级进行波长量值检定，即基准→高等级标准→低等级标准→工作用仪器，这种方法扩大了量值传递中间环节产生的累计误差，同时也增加了计量部门人员的工作量，中间环节计量标准的年消耗费用开支很大。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种紫外—可见光—近红外波长范围谱线准确度自校准装置，其结构简单，在进行波长量值检定作业中，能够有效地减少中间环节产生的累计误差，减少操作人员工作量，降低费用开支。
本实用新型的目的是这样实现的：一种紫外—可见光—近红外波长范围谱线准确度自校准装置，该装置包括一光源，光源通过光纤与单色器或CCD电耦合器相连，光源发出的光线通过光纤输入至单色器或CCD电耦合器内，单色器或CCD电耦合器将扫描到的光信号在控制计算机的控制下经过光电信号转换单元以及电信号放大单元输入至谱图显示屏上，所说的光源、单色器或CCD电耦合器、光电信号转换单元、电信号放大单元以及谱图显示屏均通过数据线与控制计算机相连。
所说的光源为汞原子灯或钠原子灯或锰原子灯或激光源。
本实用新型用原子灯的谱线对光谱类仪器进行波长准确值标定，控制计算机将原子谱线记忆在机内，用准确的原子谱线标定工作用的光谱仪器，进行光谱量值比对。原子灯的谱线是自然界中的基本物理单位，光谱仪器的波长计量单位溯源到了基本物理单位，可以省却计量溯源链的中间环节，它直接溯源到了自然基准，这一方法减少了溯源和量值传递中的误差，提高了光谱仪器波长值的计量准确度。本实用新型结构简单，在进行波长量值检定作业中，能够有效地减少中间环节产生的累计误差，减少操作人员工作量，降低费用开支。
附图说明
下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型的连接结构示意图。
具体实施方式
一种紫外—可见光—近红外波长范围谱线准确度自校准装置，如附图1所示，该装置包括一光源，所说的光源为汞原子灯或钠原子灯或锰原子灯或激光源。光源通过光纤与单色器或CCD电耦合器相连，光源发出的光线通过光纤输入至单色器或CCD电耦合器内，单色器或CCD电耦合器将扫描到的光信号在控制计算机的控制下经过光电信号转换单元以及电信号放大单元输入至谱图显示屏上，所说的光源、单色器或CCD电耦合器、光电信号转换单元、电信号放大单元以及谱图显示屏均通过数据线与控制计算机相连。
用CCD电耦合器作光能量接受器的光谱仪器，光谱的波长值均匀分布在CCD的像束坐标位置间，扫描后在显示屏上表示出的参数及物理量与光栅类光谱分析仪相同，横坐标代表波长的计量单位nm，纵坐标代表光辐射强度，CCD电耦合器类型的光谱分析仪扫描速度极快，扫描速度比光栅类光谱分析仪高2个数量级。对CCD类光谱仪器，计算机调整的是CCD的像束坐标，因为它没有光栅，计算机程序采用数值逼近方法逐渐逼近标准值，使光谱分析仪的CCD像束坐标接近原子灯的特征峰参照点位置。原子的特征峰标准值可以在相关手册中查到。
开启原子灯，启动单色器或CCD电耦合器，对原子灯的辐射光在180nm至900nm全频谱线进行扫描，并将光强度信号输入计算机中，扫描结束后获得的全频谱图同时显示在具有横、纵坐标的谱图显示屏上，其中横坐标代表波长的计量单位nm，纵坐标代表光辐射强度，从显示屏上的全频谱图的原子特征峰中选择峰值高、分辩清晰的5—8个峰值点，选取的这些点均匀的位于横坐标的原子谱线180nm至900nm范围内，以这些谱线坐标点作为线性参照点，通过计算机程序调整光谱仪器的脉冲记忆信号使其谱线的坐标更接近所说的谱线参照点计量真值位置，即可对光谱仪器的波长值进行校准与标定并使其量值溯源到自然基准。
Claims (2)
1.一种紫外—可见光—近红外波长范围谱线准确度自校准装置，其特征是：该装置包括一光源，光源通过光纤与单色器或CCD电耦合器相连，光源发出的光线通过光纤输入至单色器或CCD电耦合器内，单色器或CCD电耦合器将扫描到的光信号在控制计算机的控制下经过光电信号转换单元以及电信号放大单元输入至谱图显示屏上，所说的光源、单色器或CCD电耦合器、光电信号转换单元、电信号放大单元以及谱图显示屏均通过数据线与控制计算机相连。
2.根据权利要求1所述的紫外—可见光—近红外波长范围谱线准确度自校准装置，其特征是：所说的光源为汞原子灯或钠原子灯或锰原子灯或激光源。
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| CN102889929A (zh) * | 2012-07-20 | 2013-01-23 | 中国电子科技集团公司第四十一研究所 | 一种紫外光谱仪波长校准方法 |
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2011
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