锁相放大器的简单使用?大师介绍了一下。
高精度光谱测量
光谱测量示意图(F:SSI OE3001光学斩波器)、G:光栅光谱仪、B:光电探头、D: Pr: Rb玻璃样品、C:样品盒、E:溴化钨灯源、H:计算机等。
溴化钨灯发出的光源经斩波器OE3001调制,成为具有一定频率信息的光,经过光栅光谱仪后成为单色光。这个单色光打在样品上,根据样品的结构特点,会吸收特定波长的光,然后打在探头B上,转换成电信号,这个微弱的电信号被锁相放大器检测到。
TDLAS技术
可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)技术是一种在工业应用中可以测量气体组分的浓度、温度场甚至速度场的检测技术。TDLAS根据比尔-朗伯定律,激光通过气体分子介质时,只要激光的波长等于任一分子的能级跃迁,就会吸收一部分光。出射光强度和入射光强度之间的关系如下:
其中是单位长度介质的吸收系数;是有效吸收长度;是单位体积的分子数(即浓度);是分子的吸收截面,是波长的高斯函数。调频后,以及
从上式可以看出,分子对激光的吸收存在高阶吸收成分。在信号检测路径中,通过1f、2f或3f频率下的相位检测实现调制信号的二次谐波检测,分别得到高斯函数的一阶、二阶或三阶导数。
在这种激光锁相系统中,关键部分是利用锁相放大器同时实现被测气体和参考气体的双向检测,甚至需要对被测气体、参考气体和激光背景进行三向检测。OE1022的多通道谐波测量功能可以顺利解决这个问题。
太阳能电池的量子效率检测
太阳能电池的量子效率有两种。
外量子效率(EQE):太阳能电池中电荷载流子的数量与从外部入射到太阳能电池表面的具有一定能量的光子数量的比值。
内量子效率(IQE):太阳能电池中电荷载流子的数量与未被太阳能电池反射回来并透过太阳能电池的具有一定能量的光子数量的比率。
太阳能电池量子效率检测系统包括双通道锁相放大器、光斩波器、单色仪等设备。单色仪发出的探测光分为两束,一束转换成光电流输入锁相放大器进行比较;另一路照射太阳能电池,其产生的光电流由锁相放大器的另一路测量。太阳能电池的量子效率可以通过测量两个通道的比值,结合相关公式计算出来。
扫描隧道光谱
扫描隧道谱,即在样品表面某一位置做I-V或dI/dV-V测试,得到有特征峰的扫描隧道谱。在特征峰值电压下,平均电流保持恒定,使针尖在X和Y平面内扫描,测量dI/dV随X和Y的变化,得到扫描隧道谱图像。表面的电子和化学性质显示在I-V和dI/dV-V光谱中。
详见:/html/technique/2015/1216/43 . html。