Transmission Measurement Procedure:MOST/zh
介绍
材料的透射率实际上是指它允许辐射能(电磁能)透射(穿过)的能力。了解透射率很有帮助,因为它能让我们深入了解材料的特性以及某些材料的用途和应用。例如,高质量的玻璃通常具有更高的透射率。或者,某些材料可能会经过特殊加工,以减少透过它们的光线量。
正常透射率是指光线穿过物体的透射率,而内部透射率是指光线穿过材料时,由于材料本身吸收而造成的能量损失。散射和反射等其他因素也会影响透射光的量,所有这些潜在影响的综合作用即为总透射率。该方法的目标是尽可能减少这些影响,从而获得可靠的数据。
安全
正确的样品处理对于高质量的研究至关重要。无论需要测量的是什么材料,都务必佩戴合适的防护手套,以保护自己免受样品污染,但有时同样重要的是,还要保护样品免受人体油脂或其他污染物的污染。
由于此方法需要使用光源,因此切勿直视光源或任何连接光源的光纤电缆。此外,使用后请务必拔掉光源电源,以免其烧毁并可能对实验室造成其他问题。
设备或物料清单
- 装有 Ocean Optics SpectraSuite 软件的计算机
- 光源(我们使用 Ocean Optics DH-2000 UV-VIS-NIR)
- 两条光纤电缆
- USB分光光度计(我们使用的是Ocean Optics USB2000+可见光-近红外分光光度计)
- 一种用于固定样品并将样品/光纤电缆与环境光隔离的装置(本例使用待上传的打印部件设计)。
- 图 1:强度谱示例
- 图2:海洋光学光谱仪
- 图 3:玻璃载玻片样品支架装置
- 图 4:海洋光学紫外-可见-近红外光源
- 待测样品——例如沉积在玻璃载玻片上的超薄半导体层。
校准与公差
- 获得干净的样品对于获得准确的测量结果至关重要。
- 将光纤电缆连接到光源和样品支架。
- 将另一根光纤电缆连接到样品架和光谱仪上。
- 将样品架放入木箱中,用黑色毯子(遮光)盖住,使样品/样品架与环境光隔离。
- 通过 USB 将光谱仪连接到电脑。
- 打开光源,预热至少 10-15 分钟,使其达到正常工作温度——这样才能保证输出稳定。
- 启动 SpectraSuite 软件,并按照以下路径将光谱仪连接到程序:光谱仪:采集:采集控制台 - 然后单击 USB 光谱仪
- 屏幕数据采集区域将显示强度值。为确保该值一致,设置中所有物理设备之间必须保持稳定的连接——强度值变化可能意味着光路某处连接松动。
- 使用数据采集区域上方屏幕(灯泡)上的按钮,按照 SpectraSuite 手册中的指导,采集一个浅色参考样品和一个深色参考样品。
- 确定测试模式——在本例中,我们进行透射率测量,请按以下路径操作:处理:处理模式:传输
- 数据采集屏幕将切换显示透射率。
- 将积分时间改为 1 秒,并将扫描平均次数改为 10 次——这样做是为了降低噪声并提高可靠性。
- 该系统现已准备好进行样品测试。
- 载玻片样品架最多可容纳四张厚度为 1 毫米的玻璃载玻片。
- 对于该实验装置,300-1000 的波长范围是可靠的。
操作流程
- 确保已进行正确的校准,并且平均积分时间/扫描次数与校准时相同。
- 点击屏幕设置要测量的光波长,屏幕上会显示一个绿色条形图,对应波长处应有显示。
- 将参考样品插入样品架,经过三次测量(由计算机自动完成)后,记录屏幕底部显示的红色数值。
- 移除参考样品,并替换为您自己的样品。测量三次后记录数值。
- 保存此图表,因为它能提供所有测量波长的概览。
- 重复两次参考测量和样品测量,最后再进行一次参考测量。这种“参考-样品-参考”的测量流程是为了确保光源或光纤电缆在整个测试期间保持稳定。
- 应将给定样本的各项数值取平均值,然后与该次样本运行的平均参考值进行比较,最后将参考样本的透射率归一化至 100%。
- 对所有测试样本重复此过程。
关闭
- 退出 SpectraSuite 软件
- 小心地移除并断开所有电缆
- 关闭光源并退出电脑。
参考
| 作者 | |
|---|---|
| 执照 | CC-BY-SA-3.0 |
| 引用方式 | Ampringl (2016–2025)。“传输测量程序:MOST”。Appropedia 。检索日期:2026 年 5 月 16 日。 |
