二极管阵列检测器及其应用.pdfVIP

维普资讯 蒡 9卷 第 1新 干旱环境监测 r0．9 N o．1 1995年 3月 Arid 曰4t n 删 f 删 itori~# ． ，I r．．1995 二极管阵列检测器及其应用 江桂斌 一 。， (中国科学院生态环境研究中心 100{}85) II 摘 要 二极管阵列检测 (PhotodiodeArrayDetector)是近几年发展 曲、不同于传统分析仪器所 甩的 光 电检测原理 的一种新型检测器 。这种检测器配台计算机处理 ，可以在百分之一秒 内给出被测组伢 的光谱以 及 各种定性定量数据 ，是一种 全 息”的检测方式 ．文 中将讨论二板营阵刊检穗嚣的构成 ，工作条件 。性能及应 用等问题 ，涉及光源，光导纤维 ．单色器 ，阵列元件操 怍条件等各十部分． 美键调 二极管阵列幢测器 构成 应用 在分析化学检溯方法领域 ，最近几年来 (PblT)检测方式有本质的差异 。以分光光度 二极管阵列检测器有了很大的发展。这种检 计为倒 ，普通的PMT分光光度计 ，将光源的 测器配台计算机的使用，可 以在百分之几秒 紫外可见光经分光系统分光后 ，通过单色仅 甚 至更短的时间给出被测组份的光谱及其定 或滤光片的菜一特定光线 ，分别或交替通过 性 、定量等各种数据 ，是一种 “全息啪 检测方 参 比池和样品池．测得样品的吸光度或透光 法 。这种检测器的完善和推广使用 ，将会带来 辜 。而当需要测量全波长范 围的光谱图时，则 分析化学检测方法的巨大进步。拟在下述方 需由机械装置驱动 ，改变单色光波长以实现 面 ，对二极管阵列检测器的含义、构成、工作 波长扫描 ．二极管阵列检测器的操作比较简 条件等进行讨论。 单 ，其光漂的复色光先经样品池吸收，然后经 I 二极管阵列检测器 过单色仅或其它分光系统，在 200nln到 900 二极管阵列是并排翔蚀在硅片上的一系 nJn的范围内，都有二极管 各司其职 ，因 列光敏二极管排列。其中每个二极管高 2．5 而 ，各种波长的单色光的强度都有相对应的 mnl。宽度为 l3 m，两个二极管之间的间隔 二极管 同步记录 ，一次测量可 以获得从 细0 为 12 m。排列的数量随着微电子学的发展， nm到 9∞ nln的全部光谱图，也可以方便地 从最初的256个，512个发展到今天的 1o24 进行定性与定量分析 。现在仪器越来越多，其 个甚至 2048个 。目前最常用的是 1024个二 价格也接近于普通的PMT检测系统。这类 极管的排列 ，它的总长度为 254lI1m，高 25 检测器的主要覆盖领域包括藏相色谱、离子 mnl。这些二极管并联工作．它能同时检测由 色谱、原子光谱 、比色计和分光光度滴定仅 垒息衍射光栅色散到硅 片表面上的光子 ，光 等 。 子 使二极管荷 电，聚集的电荷 由移位寄存器 2 二概WIW 检测器的构成 依次转变成为检剜器的输 出信号 ，由此可以 图 1是二极管阵列检测器的梅造方框 得到从 200nm 到 900l／tn的光谱信息和各 图 从图中可以看出，除了光源 、单色仪和阵 种参数 这种检测方式与传统的光电倍增管 列元件之外 ，数据接收和处理是重要的组成 收稽 日期 ：1994一l一05 维普资讯 第 1期 江桂斌 二扳管阵列检测器盈其应用