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天美熒光光譜儀，又稱熒光分光光度計，是一種定性、定量分析的儀器。通過熒光光譜的測試可以獲得物質(zhì)的激發(fā)光譜、發(fā)射光譜、熒光壽命以及液體樣品濃度等方面的信息。熒光光譜儀的組成在硬件上相似的，其差別主要在于硬件材質(zhì)、儀器精密程度以及部分次要功能上的不同。此外，不同熒光光譜儀所使用的軟件在界面和功能上存在較大的差別。熒光光譜儀的重要的部件包括光源、激發(fā)單色器、發(fā)射單色器、光電倍增光（Photomultiplier,PMT）以及外聯(lián)設(shè)備電腦等。
某些物質(zhì)在特定波長的光的激發(fā)下，可以發(fā)射出熒光。在熒光光譜儀中，利用氙燈的發(fā)光作為激發(fā)光源，為樣品的激發(fā)提供一定波段的復(fù)合光，其波長范圍一般在200-900nm。單色器用來從入射的復(fù)合光中分解出所需要的單色光。單色器本身包括入射/出射狹縫、準(zhǔn)直鏡、色散元件和成像物鏡等部件。色散元件是獲得單色光的關(guān)鍵部件。
天美熒光光譜儀工作時，光源的發(fā)射光在入射狹縫處聚焦成像，成像處剛好為準(zhǔn)直鏡的焦點，混合光經(jīng)過準(zhǔn)直器后被分散成一束平行光，平行光經(jīng)過色散元件變成一系列平行的單色光。平行單色光經(jīng)過成像物鏡分別聚焦，通過轉(zhuǎn)動色散元件的角度，可使不同波長的單色光分別從出射狹縫發(fā)射出來，然后照射在待測樣品上。在一臺熒光光譜儀中需要兩個單色器來分別獲得激發(fā)用單色光和監(jiān)測用（發(fā)射）單色光。光電倍增管能夠把入射的光信號轉(zhuǎn)變成電信號，其主要作用是用來記錄入射光的強(qiáng)度。
對于一種未知發(fā)光性能的熒光粉來說，測試發(fā)射譜時，通常利用氙燈的強(qiáng)度可達(dá)254nm發(fā)射來激發(fā)樣品。這時激發(fā)單色器就從氙燈發(fā)射出來的復(fù)合光中分出254nm的紫外光。該紫外光照射到熒光粉上，有可能激發(fā)熒光粉使其發(fā)射某種顏色的光（一般也是混合波長的光）。熒光粉發(fā)射的混合波長的光被發(fā)射單色器以單色光的形式一一鑒別釋放，同時利用PMT記錄相應(yīng)的強(qiáng)度。
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