CCD光谱仪

直读光谱仪，英文名为OES（Optical Emission Spectrometer），即原子发射光谱仪。二战后，由于欧洲重建，市场对钢铁检测有的需求，也促进了相关检测仪器的发展。六十年代光电直读光谱仪，随着计算机技术的发展开始迅速发展，由于计算机技术的发展，电子技术的发展，电子计算机的小型化及微处理机的出现和普及，成本降低等原因、于上世纪的七十年代光谱仪器几乎地采用计算机控制，这不仅提高了分析精度和速度，而且对分析结果的数据处理和分析过程实现自动化控制。

直读光谱仪具有以下优点
1、制样方便只要打磨掉表面氧化皮，固体样品即可放在样品台上激发，免去了化学分析钻取试样的麻烦。
2、速度非常快从样品激发到计算机报出元素分析含量只需20-30秒钟。
3、样品中所有要分析的元素(几个甚至十几个)可以一次同时分析出来，对于牌号复杂的产品，要求分析元素愈多愈合算，经济效益好。
4、分析精度非常高，可以有效控制产品的化学成份，它能符合国家标准的规格。
5、分析数据可以从计算机打印出来或存入移动存储设备中，作为性记录。

直读光谱仪主要由光源系统、光学系统、检测系统和数据处理系统４部分组成，另外还包括氩气系统、真空系统、恒温系统、电气控制系统４个辅助部分，如图1-2所示。其中，光源系统为样品提供激发时所需的能量；光学系统将激发后产生的不同波长的谱线色散开来；检测系统进行光电转换，并测量谱线的强度；数据处理系统则根据谱线强度与所测元素浓度的关系处理测量数据并控制仪器。光源系统、光学系统、检测系统和数据处理系统这４部分构成了光谱仪的测量分析平台，而氩气系统、真空系统、恒温系统在电气控制系统的协调下构成了光谱仪的测量分析环境，仪器测量的准确性、可靠性和稳定性。

影响测量准确度的因素
需定时对仪器进行维护保养，定期进行检定校准，使仪器处在一个非常良好的状态对检测结果的准确性至关重要。直读光谱仪检测结果的准确性对检测工作至关重要，只有选择正确的标准样品，严格按照仪器使用说明书对仪器进行使用和维护保养，并考虑影响结果准确性的因素，才能延长仪器的使用寿命，检测结果的准确性。针对检测过程中的影响因素进行简要分析。

发射光谱分析用的激发电极要较好的分析精密度，电侵蚀要小，导电性要好，被分析的元素不应在激发电极材料中。如果用碳做电极分析铁基材料，容易影响碳含量的准确度，因此在分析铁基材料是一般采用银或钨。极间距的大小对分析精度是有很大影响，过大稳定性差，又难于激发，精度差。过小易激发，电极凝聚物易增加，导致间距变小，影响分析精度，所以电极间距不能过大也不能过小，一般分析间隙采用4~5mm。

在检测过程中由于温度、湿度、供气压力、振动、透镜污染、电极污染、电源波动等均会使校准曲线发生移动，造成检测数值产生较大误差，因此要对仪器进行定期或不定期标准化。标准化是借助已知样品重新校准光谱仪，标准化有类型标准化（对单个合金进行标准化）、本类合金标准化（对特定合金组织进行标准化）和全部标准化（对整个基体进行标准化），标准化的正确与否是直接影响分析结果的关键。如果标准化选择时机不合理，就容易产生数值偏差。同时还受工件稳定性与表面质量、电极、火花台、石英窗、聚光透镜等因素的影响。