芬蘭OXFORD ARC-MET8000型便攜式直讀光譜儀

ARC-MET8000光譜儀是在實(shí)驗(yàn)室用光譜儀的基礎(chǔ)上研制而成的小型化光譜儀，既可在實(shí)驗(yàn)室用又滿足了現(xiàn)場分析需要，而且在現(xiàn)場條件下仍保持很高的實(shí)驗(yàn)室精度。

測量原理：

當(dāng)金屬被能量激發(fā)時(shí)，原子的殼層電子會(huì)被激發(fā)到較高能級的外層軌道上。在一定條件下，它從高能級躍遷到低能級就會(huì)發(fā)出光子，發(fā)出特征譜線。

各種元素都有不同的特征譜線。這些譜線經(jīng)過光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行分光、色散成按波長排序的一系列連續(xù)光譜、再經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換元件把光信號直接轉(zhuǎn)換為電信號。后計(jì)算機(jī)系統(tǒng)就可以通過計(jì)算某元素特征譜線的強(qiáng)度來確定元素的百分含量了。 

光譜儀的組成：

主機(jī)：

Ⅰ計(jì)算機(jī)控制

Ⅱ測量計(jì)算系統(tǒng) 

Ⅲ電源及穩(wěn)壓系統(tǒng)

VI外圍輔助系統(tǒng)（結(jié)果輸出，氬氣分配等〕

探頭系統(tǒng)：

Ⅰ光源和激發(fā)室

Ⅱ分光系統(tǒng)

Ⅲ光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng) 

以上三部分光學(xué)系統(tǒng)全部集中在探頭內(nèi)，從而避免了通過光纖把光學(xué)信號傳輸?shù)街鳈C(jī)中的光學(xué)信號損失，充分保證測量精度。這也是其它便攜式光譜儀所不能做到的。

氬氣空氣兩用

更換方便

空氣模式下也可精確分析碳。

方便的探頭操作：

探頭上有顯示屏和操作鍵，可進(jìn)行快速操作，如打印、儲存、切換測量模式等，操作員在遠(yuǎn)離主機(jī)時(shí)獨(dú)立操作（如操作員可進(jìn)入到鍋爐中檢測）。

光源和激發(fā)室

開始

引弧

融化

蒸發(fā)

激發(fā)

發(fā)射光譜 

分光系統(tǒng)

主要光學(xué)元件，起弧后的金屬弧光通過一狹縫，再經(jīng)過透鏡、光闌狹縫等，到達(dá)激光平面全息光柵，該光柵對接收到的金屬弧光進(jìn)行分光色散，產(chǎn)生由各元素特征譜線組成的連續(xù)光譜。 

PDA的優(yōu)勢：

光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)：

通過光電轉(zhuǎn)換元件把各元素的特征譜線轉(zhuǎn)換成電信號，即記錄譜線的強(qiáng)度。后通過計(jì)算機(jī)與校準(zhǔn)曲線相比較，并利用羅馬金—賽伯公式進(jìn)行計(jì)算得到各元素的準(zhǔn)確百分含量。

芬蘭OXFORD ARC-MET8000型便攜式直讀光譜儀的特點(diǎn)：

在傳統(tǒng)的光電直讀光譜儀中，第Ⅲ分部均采用體積較大的光電倍增管或CCD檢測器作為光電轉(zhuǎn)換元件。而ARC-MET8000則采用體積很小光學(xué)象素陣列檢測器—PDA（僅0.5英寸）來代替光電倍增管，這是對傳統(tǒng)光電直讀光譜儀領(lǐng)域的一個(gè)重大改進(jìn)。

在PDA檢測器中，致密排列的8192個(gè)象素（通道），此時(shí)不再像傳統(tǒng)的固定通道式設(shè)計(jì)中那樣只能獲得個(gè)別特征譜線，而是把該波長范圍內(nèi)（178納米～340納米）的所有元素的所有特征譜線全部獲得進(jìn)行分析（全譜測量），使得用同一臺直讀光譜儀可以分析多種基體，擴(kuò)大了分析范圍。

C 、 S 、 P的測量：

該P(yáng)DA探測器覆蓋了包括C 、 S、P等元素的特征譜線，從而用同一套光學(xué)硬件就可方便地分析鋼中的C 、 S、P含量；

每一分析元素都可以自由選擇*分析線（5條）和Zui佳參考線（5條），有效地扣除了基體元素的影響，大大提高了分析的靈活性和準(zhǔn)確性。

與CCD相比，PDA探測器對遠(yuǎn)紫外波譜敏感性大大提高了，更適用于各種元素一級特征譜線的分析，同時(shí)也消除了光電培增管帶來的暗電流的影響，保證了儀器的長期穩(wěn)定性。

緊湊的光學(xué)設(shè)計(jì)

光學(xué)系統(tǒng)全部集中在探頭內(nèi)，主機(jī)與探頭之間無光導(dǎo)纖維傳輸光強(qiáng)信號，從而避免光學(xué)信號的衰減，保證測量精度，這也是其它便攜式光譜儀所不能做到的。

光纖信號的損失：

發(fā)射光譜強(qiáng)度 接收到強(qiáng)度

*的光路設(shè)計(jì)：

Flat field holographic gratingFull spectrum recording and availability

Flat field holographic grating

Wavelength range 185-370 nm, SP option: Wavelength range

175-370 nm

8192 element PDA

性能指標(biāo)：

可精確定量分析Fe,Ni,Al,Cu,Zn,Ti,Co,Mg基體材料(用戶可選)其中的各種元素。

可以精確分析S, P以及不銹鋼中的超低C

當(dāng)碳含量為0.03%時(shí)，可達(dá)到0.002%-0.003% 的測量精度。

計(jì)量檢定：

早在1996年*獲得國家技術(shù)監(jiān)督局國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心計(jì)量檢定通過的便攜式光譜分析儀。

現(xiàn)場適用性及標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證：

有安全接地裝置、過濾和密封裝置,防止高壓、粉塵、紫外線及射頻輻射對人體的傷害。 

Metorex已于1993年*獲得ISO9001質(zhì)量認(rèn)證, 生產(chǎn)的分析儀器已獲歐洲電工委組織在安全標(biāo)準(zhǔn)，環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)（防水、防塵、抗沖擊、耐高低溫等）及抗電磁干擾標(biāo)準(zhǔn)等方面的認(rèn)證。

應(yīng)用領(lǐng)域：

石油化工

電站電廠

鍋爐壓力容器

航空航天

船舶

專業(yè)檢測公司

制造業(yè)

冶金