[发明专利]ICP-AES光路系统

说明书

本发明提供了ICP‑AES光路系统，包括：炬焰的光分别经第一反射镜和第二反射镜反射到第一光学器件；第一光学器件将所述炬焰分别成像在第一狭缝和第二狭缝处；穿过第一狭缝的第一光束和穿过第二狭缝的第二光束光分别被第二光学器件转变为第一平行光和第二平行光，第一平行光入射到第一光栅，第二平行光入射到第二光栅；第一平行光和第二平行光在光栅组上的衍射光被第三光学器件聚焦在面阵探测器上；棱镜设置在所述第二光学器件和光栅组之间的光路上，和/或所述第三光学器件和光栅组之间的光路上；第一光栅的衍射光和第二光栅的衍射光分别成像在面阵探测器上的部分拼接为全谱。本发明具有检出限低等优点。

技术领域

本发明涉及物质分析，特别涉及ICP-AES光路系统。

背景技术

电感耦合等离子体直读型光谱仪(ICP-AES)因检出限低、动态范围广、检测波段宽等优点现已成为实验室分析仪器中的主要成员，在环境、半导体、医疗、食品、冶金以及核工业等领域得到了广泛应用。近年来，随着技术的革新，检测物质低含量需求的增加，ICP检出性能的提高已成为各厂家的热点之一。正如大家所知，检出性能直接来源于信号响应和噪声两个因素，如何提高信噪比是行业的主要议题。有些厂家从检测器入手，定制和研发了低噪声的检测器，但是制约于目前国内工艺水平，对国内仪器生产商来说，此方案成本较大，且无法保证稳定的供货。有人提出利用溶液预处理的方式，增加激发效能也获得更好的光响应，例如，在雾化器附近特殊处理，减少气溶胶表面附着力。此方式虽然有一定的提升，但是可靠性、稳定性以及对所有元素是否有适用性还有待验证，目前无法产业化。

目前市场上基于中阶梯光栅的ICP-AES光谱仪，因光栅闪耀的特性，在各级次以闪耀波长为中心的自由光谱范围内，离闪耀越近，衍射效率越高，整体衍射效率分布不均。有些在边缘的元素分析线因衍射效率限制了检出性能，无法符合低含量的检测。

发明内容

为解决上述现有技术方案中的不足，本发明提供了一种有助于降低全谱检出限的ICP-AES光路系统。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

ICP-AES光路系统，所述ICP-AES光路系统包括：

第一反射镜和第二反射镜，炬焰的光分别经所述第一反射镜和第二反射镜反射到第一光学器件；

第一光学器件，所述第一光学器件将所述炬焰分别成像在第一狭缝和第二狭缝处；

第一狭缝和第二狭缝，穿过第一狭缝的第一光束和穿过第二狭缝的第二光束光分别射向第二光学器件；

第二光学器件，所述第二光学器件将所述第一光束转变为第一平行光，将第二光束转变为第二平行光；

光栅组，所述光栅组包括第一光栅和第二光栅，所述第一平行光入射到所述第一光栅，所述第二平行光入射到所述第二光栅；第一光栅和第二光栅间的夹角等于所述第一平行光和第二平行光间的夹角；

第三光学器件，所述第一平行光和第二平行光在光栅组上的衍射光被所述第三光学器件聚焦在面阵探测器上；

棱镜，所述棱镜设置在所述第二光学器件和光栅组之间的光路上，和/或所述第三光学器件和光栅组之间的光路上；

面阵探测器上，第一光栅的衍射光和第二光栅的衍射光分别成像在面阵探测器上的部分拼接为全谱。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：

相对于一个光栅，全谱图上的全部分析线离各自闪耀中心都近了至少一半的距离；而且两个光栅各自采光，能量分布增加，因此检出限增强，衍射效率分布更加均匀。

附图说明

参照附图，本发明的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于举例说明本发明的技术方案，而并非意在对本发明的保护范围构成限制。图中：