E4移動(dòng)式光電直讀光譜儀特點(diǎn):
采用單塊標(biāo)樣的智能校準(zhǔn)法+波長(zhǎng)實(shí)時(shí)校準(zhǔn)
由于光學(xué)器件會(huì)受到空氣污染,譜線(xiàn)的光強(qiáng)度(圖1中譜線(xiàn)的高度)會(huì)變化,而譜線(xiàn)高度代表著元素含量,因此譜線(xiàn)高度的忽高忽低會(huì)影響測(cè)樣結(jié)果的穩(wěn)定性。一般直讀光譜儀需要用5-9塊標(biāo)樣來(lái)做全校準(zhǔn),而GNR的智能校準(zhǔn)算法可以精確計(jì)算每個(gè)待測(cè)元素的每條譜線(xiàn)的高度變化,做到精密的校準(zhǔn)。 GNR通過(guò)幾十年累計(jì)的測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)擬合元素之間的關(guān)聯(lián),從而用一塊標(biāo)樣的校準(zhǔn)來(lái)達(dá)到多塊標(biāo)樣校準(zhǔn)的效果。
由于溫度的變化及儀器環(huán)境的震動(dòng)等原因,譜線(xiàn)會(huì)發(fā)生水平方向的漂移,這同樣會(huì)導(dǎo)致含量的忽高忽低,因而影響測(cè)樣結(jié)果的穩(wěn)定性。波長(zhǎng)實(shí)時(shí)校準(zhǔn)可以在每次激發(fā)預(yù)燃燒時(shí)精確計(jì)算每個(gè)待測(cè)元素的每條譜線(xiàn)的像素點(diǎn),確保準(zhǔn)確檢測(cè)元素的譜線(xiàn)位置,從而達(dá)到穩(wěn)定的測(cè)樣精度。
E4移動(dòng)式直讀光電光譜儀分辨率優(yōu)勢(shì):
如同數(shù)碼相機(jī)一樣,直讀光譜儀的CCD像素越高就能夠獲得越清晰的元素譜線(xiàn),對(duì)譜線(xiàn)易受干擾的鋁合金中的Si,合金鋼中的B, Sn,黃銅中的Zn等元素,使用越高分辨率的CCD能夠獲得更穩(wěn)定的測(cè)樣結(jié)果。
一般采用3048高像素的CCD可以接受到更高強(qiáng)度的光,這也使得采用高像素CCD的直讀光譜儀可以不再使用光纖而直接采用透鏡來(lái)檢測(cè)激發(fā)光。使用光纖的主要原因是因?yàn)?/span>CCD無(wú)法接受1,000,000光強(qiáng)度以上的光,因此需要通過(guò)光纖衰減光信號(hào)來(lái)使低像素CCD接受激發(fā)光。GNR因?yàn)?/span>使用了3648像素CCD,所以才能不使用光纖,而直接采用透鏡來(lái)接受光信號(hào)。
激發(fā)光源芯片式電阻設(shè)計(jì)
GNR根據(jù)不同的元素,設(shè)置不同火花電阻設(shè)計(jì),可以使得火花的放電非常穩(wěn)定,這樣CCD檢測(cè)到的光強(qiáng)度不會(huì)出現(xiàn)燭光似的跳動(dòng),而是如日光燈一樣的高亮度的穩(wěn)定光。
E4移動(dòng)式光電直讀光譜儀應(yīng)用:
GNR在直讀光譜儀領(lǐng)域累積了超過(guò)70年的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),研發(fā)了各種儀器配件來(lái)滿(mǎn)足多種多樣的檢測(cè)需求。在中國(guó),GNR也投入了超過(guò)30年的精力,在與中國(guó)制造業(yè)共同進(jìn)步的同時(shí),也在基層了解并掌握中國(guó)制造業(yè)對(duì)直讀光譜儀應(yīng)用的需求,并根據(jù)中國(guó)用戶(hù)的要求開(kāi)發(fā)了多種檢測(cè)方法。
小樣品檢測(cè):全套小樣品適配器
GNR提供小樣品適配器用于一些特殊樣品分析,比如線(xiàn)材、彈簧等。由于采用*的平面檢測(cè)法,GNR小樣品適配器即使在氬氣泄露的環(huán)境下依然可以獲得正常樣品的檢測(cè)結(jié)果,尤其是C, P, S等紫外區(qū)元素的精準(zhǔn)度達(dá)到了正常檢測(cè)的水平。
可調(diào)節(jié)火花參數(shù),用于特殊樣品檢測(cè)
有些特殊樣品由于材料成分特別,需要使用專(zhuān)門(mén)的火花參數(shù)來(lái)激發(fā)樣品,以獲得好的分析效果,GNR火花光源采用數(shù)字電路設(shè)計(jì),可以根據(jù)需求調(diào)整電壓、頻率、電容、電感、電阻值等。比如非晶合金的檢測(cè)需要特殊的能量,GNR工程師根據(jù)樣品的特殊性,設(shè)計(jì)了專(zhuān)門(mén)為非晶合金用的火花參數(shù),檢測(cè)結(jié)果達(dá)到了標(biāo)樣水平。
元素譜線(xiàn)多
自從1942年成立以來(lái),GNR始終專(zhuān)注于光譜儀行業(yè),超過(guò)70的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)使得GNR累計(jì)了直讀光譜儀行業(yè)中豐富的元素譜線(xiàn),這是一代代GNR工程師的貢獻(xiàn)。今天的直讀光譜儀收益于前人的工作,我們可以提供多達(dá)441條元素譜線(xiàn),遠(yuǎn)遠(yuǎn)地超越了直讀光譜儀同行?;谪S富的元素譜線(xiàn)庫(kù),GNR直讀光譜儀用戶(hù)不會(huì)受到任何元素間譜線(xiàn)干擾問(wèn)題,可以獲得非常準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果。
可配置兩款不同的激發(fā)槍
一些用戶(hù)不僅需要對(duì)中小型樣件進(jìn)行精準(zhǔn)地定量分析,還需要對(duì)一些不可破壞的大型甚至巨型產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè),而這些大型件由于重量及體積的原因沒(méi)法搬到儀器的樣品臺(tái)上檢測(cè)。GNR根據(jù)這一類(lèi)用戶(hù)的檢測(cè)需求,以E4為平臺(tái)研發(fā)了直讀光譜儀+激發(fā)槍的模式。對(duì)于普通樣品用戶(hù)可以在E4上進(jìn)行常規(guī)檢測(cè),對(duì)于一些重型件可以擺在儀器邊上,用激發(fā)槍測(cè)樣。根據(jù)激發(fā)槍配置的不同,可以檢測(cè)含C, P, S, N在內(nèi)的非金屬元素,也可以只檢測(cè)金屬元素。
儀器主機(jī)核心:Intel NUC微型電腦
GNR于2014年開(kāi)始與Intel建立戰(zhàn)略合作,計(jì)劃利用5-10年時(shí)間
與Intel米蘭研發(fā)中心合作研發(fā)小型、便攜性光譜儀,而所有的光
譜儀芯片及內(nèi)置式電腦都將采用Intel處理器及微型電腦NUC。
E4移動(dòng)式直讀光譜儀由于分光室集成在激發(fā)槍上,所以主機(jī)部分將留有更多的空間處 理數(shù)據(jù)計(jì)算,Intel NUC微型電腦采用14nm半導(dǎo)體工藝制成的Intel CPU以及 目前速度快的SDD固態(tài)硬盤(pán)及內(nèi)存,在節(jié)省尺寸的同時(shí)功耗將大大降低,僅相當(dāng)于普 通電腦的十分之一,這意味著采用電池供電的移動(dòng)式直讀光譜儀將有更長(zhǎng)的工作時(shí)間。
平板電腦器操作方式
由于人們已經(jīng)習(xí)慣了手機(jī)、平板電腦的操作方式,所以在移動(dòng)式直讀光譜儀設(shè)計(jì)中采用 這些終端將會(huì)大大方便用戶(hù)對(duì)儀器的操作。GNR在內(nèi)置Intel NUC的基礎(chǔ)上采用平板電 腦遠(yuǎn)程連接NUC的方式,使得任何一款安裝安卓系統(tǒng)的平板電腦都可以操作GNR移動(dòng) 式光譜儀。
實(shí)用的軟件
GNR軟件研發(fā)的基礎(chǔ)來(lái)自于超過(guò)10000家直讀光譜儀用戶(hù),用戶(hù)的反饋信息構(gòu)成了GNR軟件的功能,這些功能不僅僅是為了儀器檢測(cè),也考慮到了用戶(hù)報(bào)告編輯的方便性。
中文版軟件
GNR中國(guó)工程師服務(wù)團(tuán)隊(duì)翻譯了直讀光譜儀操作軟件MetaLab。由于日常工作就是培訓(xùn)用戶(hù)操作儀器,解決儀器使用中產(chǎn)生的問(wèn)題,所以中國(guó)工程師團(tuán)隊(duì)非常熟悉中國(guó)用戶(hù)的用詞習(xí)慣,這也使得GNR操作軟件的中文版非常貼近中國(guó)用戶(hù)的使用習(xí)慣。
結(jié)果輸出格式
為了測(cè)樣后的報(bào)告編輯,用戶(hù)經(jīng)常需要復(fù)制黏貼測(cè)樣結(jié)果,GNR直讀光譜的測(cè)樣結(jié)果可以用Microsoft Excel或者WPS Excel打開(kāi)、編輯并保存。除此以外,測(cè)樣報(bào)告也可以PDF格式保存并輸出。
售后服務(wù)成本低
GNR直讀光譜儀自從1942年誕生以來(lái)一直堅(jiān)持獨(dú)立研發(fā)、制造,并伴隨著意大利工業(yè)而發(fā)展出自己*的產(chǎn)品研發(fā)理念及制造思想。在一些直讀光譜儀核心部件上始終堅(jiān)持意大利本土生產(chǎn)的思想,確保了GNR直讀光譜儀用戶(hù)在售后成本上享受低付出的回報(bào)。
無(wú)光纖設(shè)計(jì)
光纖因?yàn)?/span>會(huì)造成光信號(hào)衰減,因此在光電倍增管直讀光譜儀中一直摒棄光纖的使用,而采用了全透鏡設(shè)計(jì)。GNR的產(chǎn)品設(shè)計(jì)思想是從上至下,首先研發(fā)旗艦級(jí)的直讀光譜儀,再根據(jù)具體應(yīng)用需求研發(fā)不同級(jí)別的直讀光譜儀。而無(wú)光纖設(shè)計(jì)思想體現(xiàn)在了GNR全線(xiàn)直讀光譜儀上,這不僅是為了獲得更精確的測(cè)樣結(jié)果,也是為了減少用戶(hù)兩三年一次的光纖更換成本,進(jìn)一步提高GNR直讀光譜儀的性?xún)r(jià)比。在移動(dòng)式直讀光譜儀設(shè)計(jì)思想上,GNR的采用了激發(fā)槍配全光室設(shè)計(jì)。激發(fā)光源在激發(fā)槍的分光室內(nèi)進(jìn)行分光,得出數(shù)據(jù)后通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)傳輸至儀器主機(jī)顯示在平板電腦上。拜托了光纖之后不僅使得用戶(hù)的維護(hù)成本更低,也讓激發(fā)槍的重量大大減輕,方便操作者*使用。
小直徑電極設(shè)計(jì)
常規(guī)電極由于直徑過(guò)大,因此在激發(fā)過(guò)程中沉積了樣品的粉塵,即使經(jīng)過(guò)電極刷的清潔仍舊留有非常多的殘余,因此在更換基體時(shí)通常建議更換電極,以確保測(cè)樣的準(zhǔn)確性,這在純物質(zhì)的檢測(cè)中非常重要,因此多基體用戶(hù)需要同時(shí)使用多根電極并備用一定數(shù)量的電極。而GNR采用了小直徑電極設(shè)計(jì),直徑只有常規(guī)直徑的1/5,大大減少電極頭粉塵的沉積,經(jīng)過(guò)國(guó)內(nèi)超過(guò)2000家用戶(hù)的使用,即使更換基體也無(wú)需更換電極,用戶(hù)只需配備少量備用電極即可正常工作。
全電路系統(tǒng)意大利制造
自從上世紀(jì)80年代以來(lái),GNR儀器的銷(xiāo)量逐年增加,為了同時(shí)滿(mǎn)足儀器制造的需求和儀器用戶(hù)的質(zhì)量保證,GNR在意大利米蘭投資建設(shè)了一家電子工廠(chǎng),專(zhuān)注于GNR旗下儀器設(shè)備所用電路系統(tǒng)的制造。歷經(jīng)30多年的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)積累,五年以上GNR直讀光譜儀電路故障率幾乎為零,十年以上GNR直讀光譜儀電路故障率僅為1%-3%,而中國(guó)存在著非常多的15年以上GNR直讀光譜儀用戶(hù)。意大利制造電路系統(tǒng)保障了GNR直讀光譜儀的質(zhì)量。