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色差儀光源的相關(guān)知識(shí)

發(fā)布時(shí)間:2022-10-24 11:11:40  

色差儀在顏色測(cè)量?jī)x應(yīng)首先考慮光源的穩(wěn)定性、光源定位、壽命和最終光譜曲線的有效性,目前,鎢絲燈和氙燈主要用于光源。

色差儀光源的相關(guān)知識(shí)

①鎢燈是顏色測(cè)量?jī)x器(包括各種可見(jiàn)分光光度計(jì))中常用的光源。它是一個(gè)透明的燈泡,含有鎢絲,充滿惰性氣體或鹵素(防止鎢絲氧化和熱蒸發(fā))。鎢被用作燈絲材料,因?yàn)殒u具有足夠的強(qiáng)度,能夠承受高溫。經(jīng)過(guò)測(cè)試鎢燈的光譜曲線幾乎與黑體發(fā)射器的光譜曲線完全重疊。近年來(lái),隨著壓力穩(wěn)定,隨著電源和脈沖電源的發(fā)展,鎢燈可以提供重復(fù)穩(wěn)定的高色溫光束,完全滿足光源外觀顏色測(cè)量的需要。

②氙燈是另一種常用于顏色測(cè)量?jī)x器的光源。它是一個(gè)裝有一對(duì)電極的光源氙氣密封玻璃管。當(dāng)在電極上增加高壓時(shí),內(nèi)部氙氣會(huì)受到刺激,瞬間產(chǎn)生弧光,這是一種充氣放電燈。氙燈的優(yōu)點(diǎn)是譜線比白熾燈的譜線更好,它靠近太陽(yáng),能量很高。然而,對(duì)于大多數(shù)弧光來(lái)說(shuō),很難獲得穩(wěn)定的光輸出,而連續(xù)的無(wú)波光譜(穩(wěn)定的光輸出)對(duì)于準(zhǔn)確的顏色測(cè)量非常重要。從光檢測(cè)的角度來(lái)看,過(guò)強(qiáng)的光源強(qiáng)度一般超過(guò)檢測(cè)器的線性范圍,這是一種常識(shí),在光路設(shè)計(jì)中需要削弱檢測(cè)器件的光強(qiáng)度。

此外,眾所周知,目前絕大多數(shù)紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)都采用了D2燈和鎢燈作為光源。對(duì)于測(cè)量物體的表面顏色,人眼看到的是可見(jiàn)光。鎢燈非常適合能耗小、電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、使用壽命長(zhǎng)、系統(tǒng)體積小、價(jià)格低廉、易于維護(hù)和更換。20世紀(jì)60年代至70年代,所有旋轉(zhuǎn)儀器都需要能量集中在589nm鈉光作為光源,幾乎只有鈉光可供選擇。然而,與氙燈一樣,鈉光作為光源和真空放電激發(fā)器,其使用壽命和光穩(wěn)定性難以保證。鈉光已成為昂貴的旋轉(zhuǎn)消耗品。如今,幾乎所有的旋轉(zhuǎn)都使用鎢燈+由于干涉濾光片作為光源,脈沖石英鹵素鎢絲光源技術(shù)解決了這一問(wèn)題,其使用壽命幾乎比儀器長(zhǎng)。

氙燈可以發(fā)出短的高強(qiáng)度弧光,但很難產(chǎn)生重復(fù)的等強(qiáng)度弧光。因此,使用氙燈作為光源儀器,必須依靠多次平均測(cè)量來(lái)減少光強(qiáng)度不重復(fù)的負(fù)面影響,如果分光光度計(jì)是便攜式儀器,由于強(qiáng)度不重復(fù)的負(fù)面影響,因?yàn)椴僮鞔螖?shù)影響儲(chǔ)能,所以每次光能量不同不穩(wěn)定,在測(cè)量間隙,等待充電,下次測(cè)量,充電程度會(huì)影響光強(qiáng)度。

此外,氙氣燈光源需要一個(gè)更復(fù)雜的高壓沖擊刺激電路,維護(hù)也非常復(fù)雜,在更換時(shí),除了更換燈泡,但也更換整個(gè)電容器,所以?xún)r(jià)格更貴。

因此,鹵素鎢燈(石英外殼)適用于目前的標(biāo)準(zhǔn)分光光度計(jì)。特別是便攜式儀器需要輕便、省電、便于維護(hù)和操作。氙燈安裝在便攜式儀器中,相當(dāng)于我們的手機(jī)LCD液晶顯示器被傳統(tǒng)的液晶顯示器所取代CRT可以說(shuō),氙燈光源是陰極射線管顯示器的設(shè)計(jì)錯(cuò)誤。

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