基于固體成像器件的液相色譜檢測器研究.pdf

1、本文共提出了以下幾種基于固體成像器件的液相色譜檢測器的設(shè)計方案： (1)首先設(shè)計了一種基于SSPD的多波長紫外可見吸收檢測器。光源發(fā)出的光經(jīng)過透鏡組聚焦后射入樣品檢測池，未被樣品吸收透射出的光被光纖束收集，經(jīng)狹縫射到凹面光柵上，分光成像于SSPD上。檢測器能夠?qū)崿F(xiàn)16個波長的色譜數(shù)據(jù)的同時檢測。 (2)為了實現(xiàn)更多波長通道的色譜數(shù)據(jù)的檢測，設(shè)計了一種基于光纖的單光束光電二極管陣列檢測器。系統(tǒng)采用光纖束和凹面光柵實現(xiàn)分光，

2、采用SSPD接收光譜信息。系統(tǒng)實時測量SSPD的暗電流噪聲并進(jìn)行補(bǔ)償克服其影響，采用內(nèi)參比技術(shù)降低光源強(qiáng)度波動對色譜信號造成的影響。檢測器能夠同時檢測波長范圍內(nèi)所有波長的色譜數(shù)據(jù)。 (3)為了降低光源波動對檢測器性能的影響，設(shè)計了一種基于光纖的雙光束光電二極管陣列檢測器。該檢測器采用光導(dǎo)纖維束將光源發(fā)出的光分成兩束，在斬光器的調(diào)制下分時射入樣品吸收池和參比吸收池。出射的信號光和參考光被Y型光纖束收集，通過狹縫后被凹面光柵分光成像

3、于SSPD上。系統(tǒng)實現(xiàn)了在同一個SSPD上信號光譜、參考光譜和暗電流的分時測量，可以有效降低光源波動對系統(tǒng)性能的影響。 (4)因為紫外光纖價格昂貴，并且有壽命限制，故設(shè)計了一種基于分光鏡的雙光束光電二極管陣列檢測器。該檢測器采用分光鏡實現(xiàn)光的分束和合束，采用凹面光柵實現(xiàn)分光系統(tǒng)，SSPD作為光電接收元件。系統(tǒng)在斬光器和后續(xù)電路的配合下，實現(xiàn)了在同一個SSPD上信號光譜、參考光譜和暗電流的分時測量。 (5)因為CCD與SS

4、PD相比具有量子效率高，暗電流小，讀出噪聲低等優(yōu)點，故設(shè)計了一種基于CCD的雙光柵多波長紫外可見吸收檢測器。檢測器采用雙光束結(jié)構(gòu)，信號光和參考光射入到多色儀的各自的狹縫上，并被各自的凹面光柵分光成像于CCD光敏面的不同部位上，實現(xiàn)了在同一片CCD上信號光譜、參考光譜和暗電流的同時測量。 (6)設(shè)計了一種基于CCD的單光柵多波長紫外可見吸收檢測器。檢測器采用雙光束結(jié)構(gòu)，信號光射入樣品吸收池，透射出的信號光和參考光均被光學(xué)系統(tǒng)收集，