色差儀在光檢測的運用
氙燈是另一種常用于顏色測量色差儀儀器的光源。它是一個裝有一對電極的充滿氙氣的密封玻璃管。當在電極上加上高電壓時,內(nèi)部氙氣就會受到激發(fā)瞬間產(chǎn)生弧光,這屬于一種充氣放電燈。氙燈的優(yōu)點在于譜線比白熾燈的譜線更接近于日光并且色差儀能量較高。然而,對于大多數(shù)弧光燈來說要得到穩(wěn)定的光輸出是相當困難的,而對于精密準確的顏色色差儀測量來說,連續(xù)無波紋的光譜(穩(wěn)定的光輸出)恰恰是zui為重要的。
從色差儀光檢測的角度來講,過強的光源強度一般都會超出了檢測器的線性范圍,這是一個常識,在光路設(shè)計上又需要減弱zui終到達檢測器件的光強度,這使得光路設(shè)計復(fù)雜化,另外,大家都知道,目前絕大多數(shù)紫外可見分光光度計均采用D2燈和鎢燈做光源,對于測量物體表面顏色來講,人眼看見的就是可見光,采用能量消耗小,電路設(shè)計簡單,受命長,系統(tǒng)體積小,價格低廉、容易維護更換的鎢燈是非常合適的。在上個世紀60-70年代,所有的旋光儀均采用鈉光燈作為光源,因為按照旋光度的定義,儀器需要能量集中在589nm的光源,當時鈉光燈幾乎是*的選擇,但是,與氙燈一樣,鈉光燈作為一種真空放電激發(fā)器件,使用壽命和光強度的穩(wěn)定性,均很難保證,并且鈉光燈成為了旋光儀昂貴的消耗品,在今天,幾乎所有的旋光儀均采用鎢燈+干涉濾光片作為光源,光源燈的壽命相對于儀器來講幾乎是無限長,因為新的低能耗,脈沖石英鹵素鎢絲燈光源技術(shù)解決了這一難題。
氙燈可以發(fā)出短暫的高強度的弧光,但卻很難產(chǎn)生重復(fù)的等強度的弧光。因此,使用氙燈作光源的儀器,就得依靠對測量進行多次平均化來減少由于光強度不重復(fù)帶來的負面影響,并且,色差儀若分光色差儀為便攜式儀器的話,由于操作次數(shù)影響儲電能量,所以每次發(fā)出光的能量也不同和不穩(wěn)定,并且在測定間隙,要等待充電,進行下一次的測定,充電的程度不同又會影響光強度。再則,氙燈色差儀光源需要比較復(fù)雜的高壓震蕩激發(fā)電路,維修亦非常復(fù)雜,在更換時,除了要更換色差儀燈泡外,還要更換整組電容,所以價格較貴。
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