手持式光譜儀是一種便攜式的光譜分析設(shè)備，能夠在現(xiàn)場對材料的成分和含量進(jìn)行快速、無損的分析。這種儀器通常由光源、光學(xué)系統(tǒng)、探測器和數(shù)據(jù)處理單元組成，通過發(fā)射高能光束激發(fā)樣品表面的原子，然后分析原子發(fā)出的特征光譜來確定元素的種類和含量。
1.光源：采用高性能的激光器或X射線管作為光源，以提供足夠的能量來激發(fā)樣品的原子。
2.光學(xué)系統(tǒng)：包括聚焦透鏡、光柵和檢測器，用于收集和分離樣品發(fā)出的特征光譜。
3.探測器：將分離的光譜轉(zhuǎn)換為電信號，常見的探測器有光電二極管陣列、電荷耦合器件等。
4.數(shù)據(jù)處理單元：對探測器輸出的電信號進(jìn)行處理和分析，確定元素的種類和含量。
5.顯示和操作界面：通常配備液晶顯示屏和按鍵或觸摸屏，方便用戶操作和讀取結(jié)果。
6.電源：一般采用充電電池供電，保證儀器的便攜性和現(xiàn)場使用的便利性。
7.保護(hù)和校準(zhǔn)：儀器通常具備防震、防塵、防水等保護(hù)功能，并設(shè)有校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)，以確保測量的準(zhǔn)確性。
工作原理：
1.激發(fā)：光源發(fā)出的高能光束照射到樣品表面，使樣品的原子激發(fā)到高能態(tài)。
2.發(fā)射光譜：激發(fā)后的原子在返回基態(tài)時，會發(fā)出特征光譜。
3.收集和分離光譜：光學(xué)系統(tǒng)收集并分離這些特征光譜。
4.轉(zhuǎn)換和處理：探測器將光譜轉(zhuǎn)換為電信號，數(shù)據(jù)處理單元對這些信號進(jìn)行處理和分析。
5.顯示結(jié)果：分析結(jié)果顯示在液晶屏幕上，顯示元素的種類和含量。
手持式光譜儀的應(yīng)用領(lǐng)域：
1.材料鑒定：在金屬回收、貴金屬檢測等領(lǐng)域，快速鑒定材料的種類和純度。
2.質(zhì)量控制：在制造業(yè)中，對產(chǎn)品中的元素含量進(jìn)行實時監(jiān)控，確保產(chǎn)品質(zhì)量。
3.環(huán)境監(jiān)測：在現(xiàn)場對土壤、水體等環(huán)境樣品中的重金屬等污染物進(jìn)行快速檢測。
4.考古研究：對古代文物進(jìn)行非破壞性的成份分析，為考古研究提供科學(xué)依據(jù)。
5.礦產(chǎn)勘探：在野外對礦石樣品進(jìn)行快速分析，輔助礦產(chǎn)勘探工作。
