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全譜分析儀CCD和直讀光譜分析儀PMT的區(qū)別
全譜分析儀CCD和直讀光譜分析儀PMT的區(qū)別
1、光譜分析儀通道：
●PMT光電倍增（真空）管是點（或線）測量，只能讀取分立的譜線，每個（通道）元素對應一個PMT，所以一個元素至少要配一個管子，譜線是單一波長的接收，不能連續(xù)接收，選擇分析譜線大大受限，元素越多PMT越多。光電倍增管技術類光譜儀后續(xù)增加分析基體基本是不可能的，即使能增加基體，也局限于增加1個或是2個，增加基體因受到其物理空間限制，效果也是十分差的，而且費用極高。
●CCD（電荷藕合器件)是面掃描（分區(qū)）測量，須要深冷處理(以提高信噪比），但數(shù)量遠少于PMT，三個CCD（分三個段或三個區(qū)）就可覆蓋絕大多數(shù)元素（全譜），可根據(jù)需求來選擇分析譜線，特別是可以利用一個元素有多條特征譜線的原理，針對某個元素選用多個分析譜線來做分析。后期增加通道方便，方便增加基體和分析元素種類。相比傳統(tǒng)的通道式（PMT光電倍增管）要靈活，用戶將來如需增加元素分析需求，只需添加相應分析程序，無需改變儀器硬件，升級非常便捷。CCD相比于光電倍增管后期技術價格低。
2、靈敏度和測定范圍、效率
●PMT光電倍增管（光電轉換，電流放大作用）信噪比大，靈敏度高，疲勞恢復快。全譜對于企業(yè)基本難實現(xiàn)。
●CCD（高靈敏度特性和多道特性）檢測噪音低，信號同步測定，可以讀出一段光譜區(qū)域內的連續(xù)光譜，如果結合中階梯光柵和二維CCD面陣，還可以讀出整個原子發(fā)射光譜區(qū)域，可實現(xiàn)“全譜”測定。
由于模糊效應，低敏感譜線邊上不能選用高敏感的譜線，且無電流放大功能，故單體分析精度沒有PMT靈敏度高，但現(xiàn)在一些先進的CCD設備其分析精度也達到了PPM級別，例如Sn類材料中Ag元素分析下限可達0.0001%，其分析精度已經是非常高，而且還在不斷的發(fā)展。一般來說10ppm的檢出限是可信的，如有再低的檢測限（LOD）要求，（如做純金屬分析或個別軍工用特殊合金產品，檢出限在1ppm或0.1ppm）最好選用PMT。
石英和MgF材質的入射窗，可分析的UV元素波長低至115nm——N，O分析，在UV和VUV波段元素分析更可靠；支持統(tǒng)計技術來評估夾雜物偏析。
與全譜ICP-OES相似，CCD可以查看譜圖，觀察被測元素的干擾情況，但PMT則不行。
3、刻線密度
●CCD刻線密度一般在3000-3600。
●PMT光電倍增管一般在2400-3600，分光效果更好。
4、其它特點
●CCD光柵焦距短占用空間小，光程短，光的損失就比較少。從光電檢測角度上看，CCD無論是光子效率（QE）、光譜覆蓋范圍等都要遠勝于PMT。CCD的占用空間也要比PMT的省，設計結構緊湊，可移動且便于使用，適用于實驗室及現(xiàn)場；相對PMT元件來說，性價比更高，并隨著CCD元件水平的不斷提升，將來有取代PMT的趨勢，就像數(shù)碼相機取代傳統(tǒng)的膠片相機一樣。
● 不過，與真空器件和固體器件在大多數(shù)競爭場合的情況相同，CCD在響應速度、溫度穩(wěn)定性等方面卻不如PMT。
