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色差仪在光检测(主要使用氙灯)的运用

发布日期:2014-07-08 点击:2473

     从色差仪光检测的角度来讲,过强的光源强度一般都会超出了检测器的线性范围,这是一个常识,在光路设计上又需要减弱到达检测器件的光强度,这使得光路设计复杂化,另外,大家都知道,目前绝大多数紫外可见分光光度计均采用D2灯和钨灯做光源,对于测量物体表面颜色来讲,人眼看见的就是可见光,采用能量消耗小,电路设计简单,受命长,系统体积小,价格低廉、容易维护更换的钨灯是非常合适的。在上个世纪60-70年代,所有的旋光仪均采用钠光灯作为光源,因为按照旋光度的定义,仪器需要能量集中在589nm的光源,当时钠光灯几乎是唯一的选择,但是,与氙灯一样,钠光灯作为一种真空放电激发器件,使用寿命和光强度的稳定性,均很难保证,并且钠光灯成为了旋光仪昂贵的消耗品,在今天,几乎所有的旋光仪均采用钨灯+干涉滤光片作为光源,光源灯的寿命相对于仪器来讲几乎是无限长,因为新的低能耗,脉冲石英卤素钨丝灯光源技术解决了这一难题。

     氙灯可以发出短暂的高强度的弧光,但却很难产生重复的等强度的弧光。因此,使用氙灯作光源的仪器,就得依靠对测量进行多次平均化来减少由于光强度不重复带来的负面影响,并且,色差仪若分光色差仪为便携式仪器的话,由于操作次数影响储电能量,所以每次发出光的能量也不同和不稳定,并且在测定间隙,要等待充电,进行下一次的测定,充电的程度不同又会影响光强度。再则,氙灯色差仪光源需要比较复杂的高压震荡激发电路,维修亦非常复杂,在更换时,除了要更换色差仪灯泡外,还要更换整组电容,所以价格较贵。

     氙灯是另一种常用于颜色测量色差仪仪器的光源。它是一个装有一对电极的充满氙气的密封玻璃管。当在电极上加上高电压时,内部氙气就会受到激发瞬间产生弧光,这属于一种充气放电灯。氙灯的优点在于谱线比白炽灯的谱线更接近于日光并且色差仪能量较高。然而,对于大多数弧光灯来说要得到稳定的光输出是相当困难的,而对于精密准确的颜色色差仪测量来说,连续无波纹的光谱(稳定的光输出)恰恰是重要的。

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