宽范围氘灯背景校正系统技术方案

宽范围氘灯背景校正系统，包括空心阴极灯、氘灯、燃烧器前透镜、燃烧器、燃烧器后透镜、单色器、光电倍增管和信号检测处理部分，还包括位于燃烧器前透镜前面用于复合氘灯和空心阴极灯、且由步进马达带动的透反镜，所述氘灯采用脉冲供电，所述信号检测处理部分自动控制步进马达和可调的氘灯脉冲电流。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及原子吸收仪器的背景校正系统，尤其涉及宽范围的氘灯背景校正装置。
技术介绍
众所周知，来源于分子吸收和光散射的背景吸收是宽带吸收，而原子吸收属于窄带吸收，如果背景不校正则分析结果将偏高。因此，背景校正已成为原子吸收分光光度法必不可少的组成部分，最为普遍使用的校正技术为氘灯法。由于这种方法使用了不同性质的独立光源，有一定局限性，因而产生了如下缺点1两个光源光斑的大小不同，光斑本身的能量分布也不同；2只适用于氘灯辐射较强的波长范围进行背景校正，通常为190～350nm，更长波长两束光能量则无法平衡。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题在于提供一种宽范围氘灯背景校正系统，以克服现有技术光斑能量分布不同和无法平衡较长波长的两束光等缺陷。本专利技术的技术方案如下包括空心阴极灯、氘灯、燃烧器前透镜、燃烧器、燃烧器后透镜、单色器、光电倍增管和信号检测处理部分，还包括位于燃烧器前透镜前面用于复合氘灯和空心阴极灯、且由步进马达带动的透反镜，所述氘灯采用脉冲供电，所述信号检测处理部分自动控制步进马达和可调的氘灯脉冲电流。上述透反镜为一块高精度石英板光学件，可呈圆形，其板面相间同轴分布有反射层和透光空隙。本专利技术的有益效果为由于透反镜和可调电流高强度氘灯相结合，且能量平衡由程序自动控制，使原子吸收分光光度计的氘灯背景校正能快速地扩展到现有技术无法分析的波长最长的元素铯，即852.1nm的波长，且该系统可长期维持高精度，重复性高，校正速度快。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术透反镜的结构示意图。具体实施例方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术作详细说明。如图1，本专利技术包括空心阴极灯1、氘灯3、燃烧器前透镜4、燃烧器5、燃烧器后镜6、单色器7和光电倍增管8、信号检测处理部分9，还包括位于燃烧器前透镜4前面用于复合氘灯和空心阴极灯、且由步进马达10带动的透反镜2，所述氘灯3采用脉冲供电，所述信号检测处理部分自动控制步进马达和可调的氘灯脉冲电流，也可控制空心阴极灯的电流。为提高两束光可匹配能力，可调电流范围从50mA～600mA。所述氘灯选用合成石英窗口型高能量氘灯，比普通型氘灯能量提高20％。如图2，所述透反镜为圆形旋转透反镜，其黑色部分为铝膜加紫外保护膜的反射层，其余部分为透过光的空隙，由图知，反射层和透光空隙的宽度在圆盘上的分布并非均匀，而是由窄到宽渐进变化，这主要是因为不同辐射强度的空心阴极灯要求氘灯辐射强度作相应调整。首先，信号检测处理部分的程序控制氘灯点亮，使其电流值为其峰值600mA，由于占空比采用1∶4，所以平均电流并不大，比一般300mA直流供电时的氘灯波壳温度还要低；然后将透反镜初始化；由于空心阴极灯发光强度相差很大，两束光能量总有不能平衡的时刻，此时，程序控制取空心阴极灯和氘灯的能量信号进行比较；若氘灯能量大于空心阴极灯能量，则调节氘灯电流使其降至最低电流50mA，致使氘灯能量小于空心阴极灯能量；若氘灯能量小于空心阴极灯能量，程序控制启动透反镜的步进马达，每走一步进行一次两束光的能量比较，走的过程中，透反镜作旋转，不同宽度的反射层和透光空隙可以产生不同能量的空心阴极光，这样直至两者完全平衡为止。当氘灯能量小于空心阴极灯能量时，在光谱带宽和灯电流不变的情况下，通过衰减空心阴极灯高能量以及提高低能量氘灯束的辐射传输(透射和反射)，使得光能量被充分利用，提高了信噪比。透反镜调整的能量比例从1∶4到4∶1，即透过能量从1连续到4，而反射则从4到1连续变化，另外，步进马达的步距很细，能量匹配相当精确。整个校正过程由程序控制，只需1分钟时间。权利要求1.宽范围氘灯背景校正系统，包括空心阴极灯、氘灯、燃烧器前透镜、燃烧器、燃烧器后透镜、单色器、光电倍增管和信号检测处理部分，还包括位于燃烧器前透镜前面用于复合氘灯和空心阴极灯、且由步进马达带动的透反镜，所述氘灯采用脉冲供电，所述信号检测处理部分自动控制步进马达和可调的氘灯脉冲电流。2.如权利要求1所述的宽范围氘灯背景校正系统，其特征在于所述透反镜为原形高精度石英板光学件，板上相间同轴分布有反射层和透光空隙。3.如权利要求2所述的宽范围氘灯背景校正系统，其特征在于所述反射层为铝膜加紫外保护膜。4.如权利要求1或2所述的宽范围氘灯背景校正系统，其特征在于所述氘灯为合成石英窗口型高能量氘灯。5.如权利要求4所述的宽范围氘灯背景校正系统，其特征在于所述可调电流范围从50mA～600mA，占空比为1∶4。全文摘要本专利技术公开了一种宽范围氘灯背景校正系统，包括空心阴极灯、氘灯、燃烧器前透镜、燃烧器、燃烧器后透镜、单色器、光电倍增管和信号检测处理部分，还包括位于燃烧器前透镜前面用于复合氘灯和空心阴极灯、且由步进马达带动的透反镜，所述氘灯采用脉冲供电，所述信号检测处理部分自动控制步进马达和可调的氘灯脉冲电流。其有益效果为由于透反镜和可调电流高强度氘灯相结合，且能量平衡由程序自动控制，使原子吸收分光光度计的氘灯背景校正能快速地扩展到现有技术无法分析的波长最长的元素铯，即852.1nm的波长，且该系统可长期维持高精度，重复性高，校正速度快。文档编号G01J3/00GK1621788SQ20031010895公开日2005年6月1日 申请日期2003年11月28日 优先权日2003年11月28日专利技术者吴洪池, 朱健行, 朱应生, 许善勇 申请人:上海天美科学仪器有限公司 本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴洪池，朱健行，朱应生，许善勇，
申请(专利权)人：上海天美科学仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：