Máy quang phổ là gì? Nguyên lý và cấu tạo của máy quang phổ ra sao?

29/11/2021 343

Máy quang phổ là gì? Nguyên lý và cấu tạo máy quang phổ như thế nào? Ứng dụng của máy đo quang phổ trong cuộc sống là gì? Để trả lời được những thắc mắc trên mời bạn đọc cùng Thongtinkythuat.com theo dõi nội dung bài viết dưới đây.

Máy quang phổ là gì? Tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý làm việc

Máy quang phổ là một dụng cụ được dùng để phân tích những chùm ánh sáng phức tạp và biến hòa chúng thành đơn sắc. Thiết bị này được hoạt động dựa trên những sự biến đổi khác nhau của ánh sáng.

Có thể nói rằng đây chính là một loại thiết bị đo màu được dùng để chụp hay đánh giá màu sắc của các loại vật liệu từ chất lỏng, nhựa, cho đến các chất liệu như giấy, kim loại, vải,… Tuy nhiên thì chúng chủ yếu là được áp dụng cho những loại đồ vật hoạt động thông qua ánh sáng.

Trong quá trình phân tích quang phổ con người sẽ nhanh chóng tìm ra được tính chất và thành phần cũng như trạng thái của khối vật chất. Từ đó giúp chúng ta tiết kiệm được thời gian hơn trước đây.

cấu tạo của máy quang phổ

Cấu tạo của máy quang phổ

Về cấu tạo máy quang phổ gồm có những bộ phận như:

  • Ống chuẩn trực: Đây chính là bộ phận có tác dụng biến đổi các chùm ánh sáng đi vào khe hẹp F của máy quang phổ và trở thành chùm tia sáng song song nhờ vào sự hỗ trợ của 1 thấu kính hội tụ.
  • Hệ tán sắc: Bộ phận này gồm có hai lăng kính và chúng có tác dụng là  làm tán sắc giúp cho chùm ánh sáng khi mới vừa đi ra khỏi ống chuẩn trực. Lăng kính cũng là bộ phận quan trọng nhất của thiết bị này.
  • Buồng ảnh: Hay ống ngắm, buồng tối… đây chính là vị trí mà người dùng có đặt mắt vào và quan sát sau đó thu lại hình ảnh của quang phổ để sử dụng.

Nguyên lý hoạt động của máy đo quang phổ như sau:

Nguyên lý máy đo quang phổ hoạt động dựa trên những sự phân tích chùm ánh sáng phức tạp thành các chùm ánh sáng đơn sắc khác nhau và đây được gọi là hiện tượng tán sắc.

Hiện tượng này chỉ xảy ra trong điều kiện chiết suất của môi trường là trong suốt, ngoài ra nó còn phụ thuộc vào bước sóng của ánh sáng.Quá trình hoạt động này sẽ đưa ra những con số chính xác về thành phần cũng như tính chất và trạng thái của những khối vật chất được đem đi đo.

Khi ta chiếu nguồn sáng tới là ánh sáng trắng trong đó bao gồm các tia sáng đơn sắc với các bước sóng khác nhau từ đỏ đến tím sẽ được chiếu vào vật thể cần quan sát. Sau đó tia sáng được phản xạ lại mắt người là tia sáng có màu nào thì chúng ta sẽ nhìn ra vật có màu sắc như thế.

Có thể bạn quan tâm: Tìm hiểu về quang phổ: Quang phổ là gì? Có mấy loại?

Phân loại máy đo quang phổ

Trên thị trường hiện nay có rất nhiều thiết bị đo quang phổ, trong bài viết này Thongtinkythuat.com sẽ giới thiệu đến các bạn các dòng máy đo quảng phổ được sử dụng phổ biến nhất hiện nay đó là:

Máy đo màu sắc

Đây là thiết bị đo quang phổ cơ bản được sử dụng phổ biến hiện nay. Sản phẩm này thường được thiết kế nhỏ gọn dạng cầm tay. Máy hoạt động khá đơn giản và tiết kiệm năng lượng.

Ứng dụng của máy quang phổ - máy đo màu sắc

Ứng dụng của máy quang phổ – máy đo màu sắc

Khi tiến hành đo người sử dụng chỉ cần lựa chọn chế độ đo phù hợp và tiến hành đo, các kết quả đo được đều hiển thị trên màn hình của máy. Hiện nay tất cả các loại máy đo màu sắc đều có thể đo được đa dạng các cấp độ màu sắc khác nhau, và tiến hành phân tích chúng.

Tủ soi màu

Tủ soi màu hay còn có tên gọi khác là tủ so màu, hộp đèn soi màu…. Thực chất thì tủ ( hộp) được lắp đặt một bóng đèn có nguồn sáng đạt tiêu chuẩn tương tự như là ánh sáng tự nhiên của mặt trời.

Tủ so màu

Tủ soi màu

Nhờ đó mà người dùng có thể tiến hành làm kiểm tra và đặt mẫu để quan sát màu sắc của sản phẩm. Thiết bị này được sử dụng phổ biến để kiểm tra màu sắc chính xác  không bị ảnh hưởng bởi các yếu tố bên ngoài và thiếu ánh sáng.

Máy quang phổ đo màu

Bên cạnh hai thiết bị được kể trên thì còn có một sản phẩm cao cấp hơn được ứng dụng các công nghệ hiện đại để đo màu sắc đó chính là máy quang phổ đo màu.

Ứng dụng của máy quang phổ - máy quang phổ đo màu

Ứng dụng của máy quang phổ – máy quang phổ đo màu

Đây là dòng thiết bị chủ yếu được sử dụng phổ biến tại các phòng nghiên cứu và các phòng thí nghiệm. Thiết bị này có chức năng phân tích các thành phần bên trong mẫu vật như: Phân tích chất rắn, chất lỏng thông qua nguyên lý của quang phổ.

Máy đo quang phổ được thiết kế nhiều kiểu dáng khác nhau và đặc biệt là màn hình hiển thị được các chỉ số, bảng đồ thị màu sắc cho người sử dụng có thể xem trực tiếp. Ngoài ra thiết bị còn có khả năng kết nối với máy tình để truyền tải dữ liệu nhanh, tiết kiệm thời gian.

Tìm hiểu ứng dụng của máy đo quang phổ

Máy đo quang phổ được ứng dụng như thế nào? Đây là sản phẩm có thể giúp chúng ta xác định các hàm lượng và thành phần có bên trong các khối vật chất.

Thiết bị sẽ giúp quá trình này mất ít thời gian và công sức hơn trước đây. Chính vì vậy có thể nói đây là ứng dụng quan trọng nhất của thiết bị này.

máy đo quang phổ dùng để làm gì

Ứng dụng của máy quang phổ

Máy quang phổ còn có khả năng nhanh chóng xác định được hàm lượng các thành phần bên trong vật mẫu xét nghiệm. Nhờ đó mà nếu vật mẫu có thành phần độc hại sẽ phát hiện ra ngay. Đây là ứng dụng được chọn lựa và sử dụng vào quy trình kiểm tra chất lượng cho các sản phẩm bao bì được dùng để đóng gói các loại thực phẩm.

Máy quang phổ là dụng cụ quan trọng giúp các nhà khoa học tìm ra nguyên tố Heli có mặt trên bề mặt của mặt trời ngay cả trước khi phát hiện ra sự có mặt của chúng trên Trái Đất. Từ đó mà con người chúng ta biết được rằng loại quang phổ thu được từ nguồn phát ánh sáng mặt trời chính là một loại quang phổ vạch hấp thụ.

Ngoài ra hiện nay máy quang phổ còn được ứng dụng rất nhiều trong các nền công nghiệp chế tạo như: Chế tạo máy bay, ô tô, tàu hỏa,… Bên cạnh đó chúng còn được sử dụng trong quá trình phân tích các loại hợp kim hoặc các mảnh kim loại có kích thước vô cùng nhỏ.

Bài viết trên đây của Thongtinkythuat.com là những chia sẻ về máy đo quang phổ bao gồm nguyên lý, cấu tạo máy quang phổ cũng như những ứng dụng của thiết bị này trong cuộc sống. Hy vọng những thông tin trên có ích cho bạn giúp bạn hiểu rõ hơn về thiết bị này và nhanh chóng lựa chọn được sản phẩm phù hợp với mình.