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2010.6.5 海洋光学光纤光谱仪应用:UV-VIS反射测量

 

概要
漫反射测量可用于测定样本化学成分及颜色相关信息。

光谱仪
USB4000-UV-VIS(200-850nm)适用于大部分UV-VIS反射测量。这台光谱仪预先配置了1#光栅,在深紫外范围有很好的效率;OFLV-200-850滤光片屏蔽了二级和三级衍射;并且25μm狭缝可以达到~1.5nm的光学分辨率(FWHM)。

取样光学元件

R400-7-UV-VIS反射探头从表面、或透明材料及流体的后向散射来测量发散或镜子的反射。RPH-1探头支架固定了R400-7用于45度的发散反射或90度的镜面反射。对于照明,我们推荐DH2000-BAL氘钨灯卤素光源。如果您需要轻便应用,可以使用更小的DT-MINI氘钨灯卤素光源。(因为DT-MINI是一种低功率光源,适合于带一个50μm的狭缝合L2聚光透镜的光谱仪。)。

测量

反射标准包括WS-1漫反射标准,用于漫反射测量,以及STAN-SSH镜面反射标准用于镜面测量。采用100%反射标准、野外标准瓦、或符合NIST的标准作为参考,再配合我们的软件来校正误差。

植物和反射率

一直以来,测量水果,蔬菜和其他植物的反射光谱,都可以很容易地用海洋光学提供的光谱仪、光源和光纤探头来实现,包括其他在实验室和野外环境的应用。

例如,位于Little Rock的阿肯色州立大学的研究者们测量了稻米秧苗的反射光谱(如图)和土壤盐度以及稻叶内叶绿素含量的关系——这是跟稻米生长有关的两个因素。
实验配置包括一个S2000光谱仪,LS-1卤钨灯光源和R系列光纤反射探头。

我们最喜欢的一个植物测量应用案例,原来是一所高校的涉及类似领域的自然科学开放项目。有一位名叫Naomi Levine的学生用老的S1000光谱仪,卤钨光源和光纤探头,测量喜林芋叶子90度角的反射。Naomi相信反射率跟施肥的多少有关,并且有助于确定农作物是否被过度施肥。

Naomi发现,植物在>700nm波长处的反射率在过度施肥后的变化不明显(样本的施肥量是正常建议数量的4倍)。而在530-630nm范围内,反射率变化非常明显(显著地增加了叶子的反射率)。她总结出后者跟叶绿素的减少和渗透作用的效果有关。渗透作用导致水分聚集在细胞膜和细胞壁之间,使得叶子的表面胀大,所以增加了反射率。

2003年,Naomi毕业于普林斯顿大学。

配置

1. USB4000-UV-VIS 通用实验室光谱仪
 #1光栅, 波长范围200-850 nm
 25 μm 狭缝作为入射孔径
 OFLV-200-850消除衍射滤光片
2. DH2000-BAL 氘-卤钨组合光源
3. R400-7-UV-VIS 反射探头
4. RPH-1 反射探头支架
5. SpectraSuite 光谱仪控制软件
6. ASP 一年服务包

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