光谱仪大致有红外光谱仪、荧光光谱近红外光谱仪、便携式光谱仪解析

光谱分析仪器的组成部件光谱分析仪器光谱分析仪器是测量发光体的辐射光谱，常见的发射，吸收，荧光货散射的光谱分析，虽然仪器构造不同，但是组成的光谱仪大致相同的。

由五个部件组成：辐射源，单色器，试样的容器，检测器和信号处理器（读出装置）各类仪器的裣测器和信号处理器两个部分基本相同。

发射光谱法不需外加辐射源，因样品本身就是发射体，样品的容器就是电弧、火花或火焰。

吸收、荧光和散射光谱法都需辐射能源。

吸收光谱的光源辐射经波长选择器后通过样品，光源、样品和检测器都处于一条直线上；而对于荧光或敢射辑射，通常检测器的位置与光源具有一定的角度（90°)。

根据波长区域的不同，对各种部件的功能和性能总的要求大体类似，但是具体的要求又有所区别。

下面对这些部件分别进行介绍：一、辐射源光谱分析中，光源必须具有足够的功率并且要求稳定。

一般连续光源主要用于分子吸收法，线光源用于荧光、原子吸收和拉曼散射法。

1.紫外、可见和近红外辐射的连续光源(1)紫外连续光源。

紫外区的连续光源可在低气压下用电能激发氢或氘而获得，例如髙压氢灯，低压氢灯。

(2)可见连续光源。

例如钨灯，氙弧灯。

(3)红外连续光源。

例如Nemst灯，炽热的碳硅棒光源，白炽金属丝光源等。

2.线光原例如金属蒸气灯、空心阴极灯，激光器等。

二、单色器其主要作用是把多色辐射色散成只含限定波长区域的谱带。

紫外、可见和红外辐射用的单色器在机械结构方面相类似，都使用狭缝、透镜、反射镜、窗口和棱境（或光栅)。

但视所用波长区域的不同，用以制作这些部件的材料也有所区别。

在350nm以下通常采用石英棱镜，在350~2000nm范围内同样大小的玻璃棱镜的分辩本领比石英为优。

因为它的折射率随波长的改变值较大。

三、样品容器与单色器的光学元件一样，样品池必须用能透过所研究的光谱区域辐射的材料制成。

在紫外区（低于350nm)应采用石英或熔凝石英，这两种材料在可见区到大约3/xm 的红外区域也都是透明的。

光谱仪近红外指的是一类光谱仪器，用于检测和分析近红外波段的光谱信息。

近红外波段通常包括700纳米到2500纳米的范围。

近红外光谱仪通过测量物质在近红外光波段的吸收、散射或透射等特性，获取样品的光谱数据，并进一步分析和解释。

近红外光谱具有许多应用领域，包括但不限于以下几个方面：
1.化学分析：近红外光谱仪可以用于化学成分分析、质量控制、反应动力学等方面的研究。

通过检测样品在近红外波段的吸收特性，可以识别和定量分析化合物的种类和含量。

2.农业和食品领域：近红外光谱仪可用于农作物和食品品质的分析。

例如，可以通过近红外光谱技术判断水果的成熟度、检测农产品中的营养成分、预测食品的新鲜度等。

3.药物和生物医学研究：近红外光谱可用于医药领域的药物分析和生物医学研究。

例如，可以通过近红外光谱检测药物的纯度、质量等；同时，在生物医学研究中，近红外光谱被用作非侵入性的、实时的生物体监测工具。

4.环境监测：近红外光谱仪可以用于水质、空气质量、土壤污染等环境领域的监测和分析，帮助评估环境中的污染物含量和类型。

近红外光谱仪的使用使得对物质的分析更加简便、高效、准确，广泛应用于科学研究、工业生产、环境监测等领域。

通用测试仪器大全之光谱分析仪（特性，工作原理，使用方法，应用范围）什么是光谱分析仪？根据现代光谱仪器的工作原理，光谱仪可以分为两大类：经典光谱仪和新型光谱仪。

经典光谱仪器是建立在空间色散原理上的仪器：新型光谱仪器是建立在调制原理上的仪器。

经典光谱仪器都是狭缝光谱仪器。

调制光谱仪是非空间分光的，它采用圆孔进光根据色散组件的分光原理，光谱仪器可分为：棱镜光谱仪，衍射光栅光谱仪和干涉光谱仪。

光学多道OMA（OpTIcal MulTI-channel Analyzer）是近十几年出现的采用光子探测器（CCD）和计算机控制的新型光谱分析仪器，它集信息采集，处理，存储诸功能于一体。

由于OMA不再使用感光乳胶，避免和省去了暗室处理以及之后的一系列繁琐处理，测量工作，使传统的光谱技术发生了根本的改变，大大改善了工作条件，提高了工作效率：使用OMA分析光谱，测盆准确迅速，方便，且灵敏度高，响应时间快，光谱分辨率高，测量结果可立即从显示屏上读出或由打印机，绘图仪输出。

它己被广泛使用于几乎所有的光谱测量，分析及研究工作中，特别适应于对微弱信号，瞬变信号的检测。

光谱分析仪工作原理：光谱分析仪的分析原理是将光源辐射出的待测元素的特征光谱通过样品的蒸汽中待测元素的基态原子所吸收，由发射光谱被减弱的程度，进而求得样品中待测元素的含量，它符合郎珀-比尔定律A= -lg I/I o= -LgT = KCL 式中I为透射光强度，I0为发射光强度，T为透射比，L为光通过原子化器光程由于L是不变值所以A=KC。

光谱分析仪的作用：红外光谱仪可用于研究分子的结构和化学键，也可以作为表征和鉴别化学物种的方法。

红外光谱具有高度特征性，可以采用与标准化合物的红外光谱对比的方法来做分析鉴定。

利用化学键的特征波数来鉴别化合物的类型，并可用于定量测定。

可用于不同种类高分子材料的鉴别研究等。

光谱分析仪的分类：根据现代光谱仪器的工作原理，光谱仪可以分为两大类：经典光谱仪和新型光谱仪。

实验室常用光谱仪及其它们各自的原理光谱仪，又称分光仪。

以光电倍增管等光探测器在不同波长位置，测量谱线强度的装置。

其构造由一个入射狭缝，一个色散系统，一个成像系统和一个或多个出射狭缝组成。

以色散元件将辐射源的电磁辐射分离出所需要的波长或波长区域，并在选定的波长上(或扫描某一波段)进行强度测定。

分为单色仪和多色仪两种。

下面就介绍几种实验室常用的光谱仪的工作原理，它们分别是：荧光直读光谱仪、红外光谱仪、直读光谱仪、成像光谱仪。

荧光直读光谱仪的原理：当能量高于原子内层电子结合能的高能X射线与原子发生碰撞时,驱逐一个内层电子而出现一个空穴,使整个原子体系处于不稳定的激发态,激发态原子寿命约为(10)-12-(10)-14s,然后自发地由能量高的状态跃迁到能量低的状态.这个过程称为发射过程.发射过程既可以是非辐射跃迁,也可以是辐射跃迁.当较外层的电子跃迁到空穴时,所释放的能量随即在原子内部被吸收而逐出较外层的另一个次级光电子,此称为俄歇效应,亦称次级光电效应或无辐射效应,所逐出的次级光电子称为俄歇电子.它的能量是特征的,与入射辐射的能量无关.当较外层的电子跃入内层空穴所释放的能量不在原子内被吸收,而是以辐射形式放出,便产生X 射线荧光,其能量等于两能级之间的能量差.因此,X射线荧光的能量或波长是特征性的,与元素有一一对应的关系.K层电子被逐出后,其空穴可以被外层中任一电子所填充,ad4yjmk从而可产生一系列的谱线,称为K系谱线:由L层跃迁到K层辐射的X射线叫Kα射线,由M层跃迁到K层辐射的X射线叫Kβ射线同样,L层电子被逐出可以产生L系辐射.如果入射的X 射线使某元素的K层电子激发成光电子后L层电子跃迁到K层,此时就有能量ΔE释放出来,且ΔE=EK-EL,这个能量是以X射线形式释放,产生的就是Kα 射线,同样还可以产生Kβ射线,L系射线等.莫斯莱(H.G.Moseley) 发现,荧光X射线的波长λ与元素的原子序数Z有关,其数学关系如下:λ=K(Z-s)-2 这就是莫斯莱定律,式中K和S是常数,因此,只要测出荧光X射线的波长,就可以知道元素的种类,这就是荧光X射线定性分析的基础.此外,荧光X射线的强度与相应元素的含量有一定的关系,据此,可以进行元素定量分析.红外光谱仪的原理：红外光谱与分子的结构密切相关，是研究表征分子结构的一种有效手段，与其它方法相比较，红外光谱由于对样品没有任何限制，它是公认的一种重要分析工具。

一、实验目的1. 了解紫光/可见光光度计、傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）和荧光光谱仪的基本原理、主要用途和实际操作过程。

2. 掌握玻璃透光率、薄膜吸收光谱、固体粉末红外光谱和固体发光材料荧光光谱的测试方法。

3. 学习分析影响测试结果的主要因素。

二、实验原理1. 光谱分析是利用物质对不同波长光的吸收、发射和散射特性来研究物质的组成和结构的一种方法。

2. 紫光/可见光光度计：当光波与物质相互作用时，物质会吸收一部分光能，产生吸收光谱。

紫外和可见光的能量接近于电子能级之间的能量差，故紫外与可见光吸收光谱起源于价电子在电子能级之间的跃迁。

3. 傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）：当红外光照射到化合物上时，分子会吸收一部分光能转变为分子的震动能量或转动能量。

通过分析吸收光谱中的特征峰，可以推知被测物的结构。

4. 荧光光谱仪：当物质吸收光能后，由基态跃迁至激发态，激发态是不稳定的，寿命极短，激发态分子会迅速以向周围散热或再发射电磁波（荧光或磷光）的方式回到基态。

通过激发光谱和发射光谱，可以研究物质的性质。

三、实验仪器与试剂1. 仪器：紫光/可见光光度计、傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）、荧光光谱仪、样品池、光源、单色器、探测器等。

2. 试剂：玻璃样品、薄膜样品、固体粉末样品、固体发光材料样品、标准样品等。

四、实验步骤1. 紫光/可见光光度计实验（1）开启仪器，预热30分钟。

（2）选择合适的波长，设置合适的参比溶液。

（3）依次测量样品溶液的吸光度。

2. 傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）实验（1）开启仪器，预热30分钟。

（2）将样品置于样品池中。

（3）设置合适的扫描参数，进行红外光谱扫描。

3. 荧光光谱仪实验（1）开启仪器，预热30分钟。

（2）将样品置于样品池中。

（3）设置合适的激发光波长和发射光波长。

（4）依次测量样品的荧光强度。

五、实验数据记录与处理1. 记录实验过程中测得的吸光度、红外光谱、荧光强度等数据。

红外光谱仪的组成部件及作用
红外光谱仪是一种用于测量红外光的仪器，广泛应用于化学、物理、生物、医药等领域。

它主要由以下几个部件组成：
1.光源系统：红外光谱仪的光源系统主要是用来提供红外光，以照射样品并产生光谱。

通常使用的光源有气体放电灯、激光等。

2.样品室：样品室是放置样品的区域，它需要保持干净、干燥，并且具有可重复使用的能力。

样品可以是固体、液体或气体，其大小和形状应适应样品室的大小和形状。

3.光谱仪：光谱仪是红外光谱仪的核心部分，它可以将光源发出的红外光照射到样品上，并将样品产生的光谱收集起来。

光谱仪通常由光栅、反射镜、狭缝等组成。

4.检测器：检测器是用来检测样品产生的光谱并将其转化为电信号的装置。

通常使用的检测器有光电倍增管、热电偶等。

5.数据处理系统：数据处理系统是用来处理检测器检测到的电信号并将其转化为光谱数据的系统。

它通常包括放大器、滤波器、ADC （模数转换器）等。

6.真空系统：真空系统是用来保持样品室内的真空度的系统。

在红外光谱仪中，为了避免样品受到空气的影响，通常需要将样品室抽成真空。

7.控制系统：控制系统是用来控制红外光谱仪各个部件的操作和工作的系统。

它通常包括计算机、控制器、执行器等。

8.计算机系统：计算机系统是用来控制红外光谱仪的工作和数据
处理的系统。

它通常包括计算机硬件、软件等。

以上是红外光谱仪的主要组成部件及其作用。

这些部件协同工作，使得红外光谱仪能够测量样品的红外光谱并进行分析。

光谱仪是一种用于测量光的波长和强度的仪器。

它可以分为不同的类型，每种类型都有其独特的原理和应用。

以下是一些常见的光谱仪分类及其原理：
1.棱镜光谱仪：棱镜光谱仪是一种古老的光谱仪，它利用棱镜的色
散作用将不同波长的光分开。

它的原理是基于不同波长的光在棱镜中的折射率不同，因此在通过棱镜时会被分散到不同的角度。

通过测量分散光线的角度，可以确定光的波长。

棱镜光谱仪通常用于定性分析，但精度和分辨率相对较低。

2.衍射光栅光谱仪：衍射光栅光谱仪利用衍射光栅的衍射作用将不
同波长的光分开。

它的原理是基于光的衍射现象，即当光通过光栅时，会被衍射到不同的角度，从而被分开。

衍射光栅光谱仪的分辨率和精度较高，适用于定量分析。

3.干涉光谱仪：干涉光谱仪利用干涉现象将不同波长的光分开。

它
的原理是基于光的干涉现象，即当两束相同频率的光束相遇时，会产生干涉现象，形成明暗相间的干涉条纹。

通过测量干涉条纹的位置和强度，可以确定光的波长和强度。

干涉光谱仪的分辨率和精度非常高，但通常需要使用激光源和高级检测设备。

4.傅里叶变换光谱仪：傅里叶变换光谱仪是一种新型的光谱仪，它
利用傅里叶变换算法将光谱信息从空间域转换到频率域。

它的原理是基于光的波动性，即光可以被看作是一种电磁波，具有频率和波长。

通过测量光的频率或波长，可以确定光的性质。

傅里叶变换光谱仪具有极高的分辨率和精度，适用于痕量分析和高精度
测量。

常见光谱仪的组成可以包括以下几个主要部分，每个部分都有不同的作用：
光源：光源是光谱仪的能量来源，用于产生光线。

常见的光源包括白炽灯、氘灯、汞灯、钠灯、激光等。

不同的光源可以提供不同波长范围的光线。

入射系统：入射系统将光源产生的光线引导到光谱仪中。

它通常包括准直器、进光口和透镜系统等，用于控制光线的入射角度和均匀性。

样品室：样品室是用于放置待测样品的空间。

它通常由一个透明的室内，可以通过样品室来控制样品与光之间的相互作用，如吸收、散射等。

分光系统：分光系统用于将入射的光线分解成不同波长的光谱。

它包括初始分光装置（如棱镜或光栅）、狭缝和光栅（或其他光学元件）等。

分光系统能够将光线按照波长进行分离，形成光谱图像。

探测器：探测器用于检测光谱分光仪中的光信号。

常见的探测器包括光电二极管（Photodiode）、光电倍增管（Photomultiplier Tube）、CCD（Charge-Coupled Device）等。

探测器将光信号转化为电信号，然后通过放大和处理等步骤进行分析。

信号处理和显示系统：光谱仪通常配备信号处理和显示系统，用于接收、放大、数字化和处理来自探测器的电信号。

它可以将电信号转化为可视化的光谱图形或数字结果，并提供数据分析和存储功能。

以上是常见光谱仪的一般组成部分，每个部分的作用各不相同，但共同协作来实现光的分析和测量。

具体的光谱仪型号和应用领域可能会有所不同，因此其组成和功能也可能会有所差异。