一、鎢燈不亮
原 因:燈絲燒斷(這種原因最多)或沒(méi)有點(diǎn)燈電壓。
檢 查:分別用萬(wàn)用表的電阻檔和電壓檔檢測(cè)鎢燈的燈絲是否通斷以及點(diǎn)燈電壓有無(wú)(該電壓一般在10V左右)。
處 置:更換鎢燈或者修理更換鎢燈供電電路板。
二、氘燈不亮
原 因:氘燈壽命到期或者氘燈供電電路不良。
檢 查:氘燈不亮的故障90%的原因是氘燈本身的故障。在沒(méi)有備用氘燈替換的情況下,其判斷依據(jù)有如下:
① 一般氘燈的使用壽命約為500~1000小時(shí),由于一般儀器均有記錄氘燈使用時(shí)間的累計(jì)功能,所以這個(gè)數(shù)據(jù)可以作為參考佐證。
② 從氘燈還可以點(diǎn)亮前的起輝后的輝光顏色來(lái)判斷(但是這個(gè)判斷方法對(duì)于許多儀器使用者而言并不知曉或者往往會(huì)忽略掉)。根據(jù)我的經(jīng)驗(yàn),氘燈隨著使用時(shí)間的遞增,燈內(nèi)輝光的顏色會(huì)由藍(lán)色→紫色→粉色→白色而逐漸變化,同時(shí)燈周圍的臭氧味道也會(huì)逐漸減弱;一般氘燈的輝光到達(dá)粉色的階段基本就算報(bào)廢了,即便還能使用也屬于“強(qiáng)弩之末”,用這種氘燈來(lái)測(cè)試樣品得到的重現(xiàn)性不會(huì)令人滿意。如果做波長(zhǎng)掃描,尤其在紫外區(qū),則譜圖輪廓上會(huì)有很多的毛刺。
③ 可以從氘燈間歇式的起輝/熄滅來(lái)判斷。大多數(shù)氘燈到了壽命將至的時(shí)候氘燈的起輝呈現(xiàn)間斷狀態(tài),用肉眼觀察輝光會(huì)一閃一滅。
如果氘燈使用不久或者是新?lián)Q上的氘燈仍然不能起輝,這就有可能是氘燈驅(qū)動(dòng)電路的問(wèn)題了。遇到這種情況可以用萬(wàn)用表檢測(cè)氘燈的燈絲電壓和陽(yáng)極電壓是否正常來(lái)判斷。圖-1是氘燈等效工作示意圖:
圖-1 氘燈等效工作示意圖
一般而言,氘燈從開(kāi)機(jī)到起輝大概需要10~30秒的時(shí)間,在這期間氘燈的陰極(燈絲)和陽(yáng)極在起輝前和起輝后分別有兩個(gè)狀態(tài)的電壓值;并做記錄。
處 置:根據(jù)檢測(cè)電壓的有無(wú)更換氘燈以及修復(fù)、更換電路板。
備 注:
a. 由于各個(gè)廠家生產(chǎn)的氘燈規(guī)格不同,其管腳接法和工作電壓測(cè)試值也有所不同,希請(qǐng)注意。
b. 氘燈在結(jié)構(gòu)上類似電子二極管,也有陰極和陽(yáng)極,只不過(guò)管內(nèi)不是抽真空,而是填充了氘氣。根據(jù)記錄,氘燈的燈絲被燒斷的情況極為罕見(jiàn),即便氘燈不能起輝了,但是其燈絲還是完好的,僅是發(fā)射電子流的能力下降了而已。這就相當(dāng)于管內(nèi)的內(nèi)阻加大了,因此管內(nèi)的氘氣便不能被電離而產(chǎn)生起輝。
c. 由于電路板的修理難度較大,在此就不贅述了。
三、全波域的基線噪聲大。
原 因:光源鏡劣化是產(chǎn)生這個(gè)故障的最大的因素。因?yàn)楣庠寸R距離光源燈最近,由此長(zhǎng)時(shí)間受到炙熱的光源燈的照射而破壞了鏡子表面鍍膜的光潔度,也就是減弱了光源鏡的反射率,使儀器的信噪比大大降低了。這種故障在分光光度計(jì)中所占的比例很大。
檢 查:光源鏡表面是否劣化,用目視法便可以很容易地判斷出來(lái)。良好的光源鏡面呈現(xiàn)黑色,而劣化的鏡面呈現(xiàn)白色并有光灼傷的痕跡。
處 置:對(duì)于劣化光源鏡的處置辦法有如下三個(gè):
a. 最簡(jiǎn)單最保險(xiǎn)的辦法就是直接更換一個(gè)新的光源鏡。
b. 如果鏡子表面不是劣化的很嚴(yán)重,可以用沾有無(wú)水乙醇和乙醚混合液的棉球輕輕擦拭;不過(guò)在擦拭時(shí)需要注意的是:手指僅能捏住棉球的一角做輕微地拖拉輕擦,萬(wàn)萬(wàn)不可做粗暴地摩擦,這樣可以避免擦傷鏡子的表面。
c. 上面用乙醇棉球的方法不是很徹底,還有一種方法就是用火棉膠沾附法。這種沾附法與婦女美容做面膜的效果類似,具體講就是將液體狀的火棉膠涂抹在劣化的鏡面上,待到火棉膠干燥后則會(huì)自然的卷起,然后輕輕揭下火棉膠形成的薄膜即可。在揭下薄膜同時(shí)也就順便將鏡面上的污染物沾附下來(lái)了。
備 注:火棉膠是一種無(wú)色到淡黃色透明或微有乳色糖漿狀液體,有乙醚的氣味。在使用時(shí)要戴上眼鏡及口罩,避免進(jìn)入口鼻眼里。
此外由于惡劣環(huán)境造成的其他某些光學(xué)器件的老化而引起的全波域噪聲大的故障也是屢見(jiàn)不鮮。例如因受潮而劣化的光柵引起的全波域噪聲變大的案例(注意:光柵不能清洗)。
四、僅僅是可見(jiàn)區(qū)基線噪聲大
原 因:造成這種現(xiàn)象的原因多為鎢燈老化所致。
檢 查:通過(guò)鎢燈使用時(shí)間的記錄或者做鎢燈光譜能量檢查即可判斷。
處 置:更換新的鎢燈。
五、僅紫外區(qū)的基線噪聲大
原 因:造成這種故障的主要原因多為氘燈老化所致,并且多發(fā)生在采用光電二極管做為檢測(cè)器的儀器上。因?yàn)楣怆姸䴓O管檢測(cè)器在紫外區(qū)的靈敏度是很低的,所以為了提高光電二極管的信噪比和線性范圍,必須保證紫外光源(氘燈)有一定的強(qiáng)度。
檢 查:可以通過(guò)前面介紹的通過(guò)氘燈使用時(shí)間的記錄、氘燈起輝的顏色、氘燈的能譜圖、氘燈陽(yáng)極電壓值等綜合指標(biāo)來(lái)進(jìn)行確認(rèn)。
處 置:只有更換新的氘燈。
六、在光源鏡和氘燈均為良好的情況下,紫外區(qū)的噪聲仍然大于可見(jiàn)區(qū)。
原 因:造成這種故障的原因仍然是某些光學(xué)器件的問(wèn)題,尤其是些常年暴露在空氣當(dāng)中的光學(xué)器件。例如:透鏡、反光鏡、半透半反鏡,扇形鏡、石英窗等等。例如前面介紹過(guò)的扇形鏡(光束分束器)是一個(gè)很隱蔽的故障點(diǎn)。由于扇形鏡常年處于快速旋轉(zhuǎn)狀態(tài),因此鏡面上難免會(huì)沾附上一些灰塵,久而久之,這些灰塵越積越厚,最后導(dǎo)致光反射強(qiáng)度的嚴(yán)重衰減。而這種因光衰減造成的噪聲加大的表現(xiàn),首先會(huì)反映在紫外區(qū)。
檢 查:這種檢查較為麻煩,因?yàn)樾枰獙x器的蓋子打開(kāi)才能發(fā)現(xiàn);這對(duì)于一般沒(méi)有維修經(jīng)驗(yàn)的儀器操作者而言的確有些難度。但是對(duì)于一些暴露在外部的光學(xué)部件,例如石英窗等表面污染還是可以發(fā)現(xiàn)的。
處 置:可以采用前面介紹的乙醇擦拭法和火棉膠沾附法來(lái)處理反射鏡等部件。對(duì)于石英透鏡和石英窗則可以直接用沾有無(wú)水乙醇的鏡頭紙來(lái)擦拭。
七、在可見(jiàn)區(qū)某一個(gè)波長(zhǎng)段的基線噪聲大
原 因:此故障表現(xiàn)基線出現(xiàn)的噪聲很有規(guī)律;盡管整個(gè)可見(jiàn)區(qū)域的基線噪聲較紫外區(qū)的要大,但是最大的噪聲卻出現(xiàn)在340~380nm這個(gè)區(qū)間。這種故障多由帶通濾光片不良引起的的。
檢 查:首先請(qǐng)看下面的帶通濾光器的結(jié)構(gòu)和區(qū)域分配圖。濾光器一共分為五檔,而真正安裝濾光片的只有四擋;這四擋中的每一片濾光片均工作在不同的波長(zhǎng)范圍里。而那個(gè)沒(méi)有安裝濾光片的空擋正是工作在紫外區(qū)域(190~340nm),這樣設(shè)計(jì)的目的就是為了減少氘燈能量的損失,這也就是紫外區(qū)的基線較為平直的原因。那么,基線噪聲大的那個(gè)區(qū)域正好與紫色濾光片工作的區(qū)域相吻合。那么究竟是不是該片濾光片不良引起的噪聲大的原因呢?
查看紫色的濾光片表面是否已經(jīng)劣化而不光潔了。由于制作濾光片的材料不是普通的玻璃,而是一些特殊的結(jié)晶體組成的,因此在受潮或者不良?xì)怏w的腐蝕后,會(huì)在濾光片表面會(huì)形成一層結(jié)晶體,這些結(jié)晶體就是造成噪聲加大的“罪魁禍?zhǔn)住薄?/p>
處 置:更換整體濾光器的確是一個(gè)簡(jiǎn)便有效的辦法;但是只因?yàn)橐黄瑸V光片而更換整體濾光器未免有些得不償失了,因?yàn)楫吘篂V光器的價(jià)格不菲。再者如果手頭一時(shí)沒(méi)有備用的濾光器又如何呢?根據(jù)經(jīng)驗(yàn),遇到這種故障完全可以自行修復(fù)。具體的辦法就是用綢布沾上專用的研磨膏(淘寶上有售)對(duì)劣化的濾光片進(jìn)行研磨即可。如果沒(méi)有研磨膏,用牙膏替代也可以。
八、基線掃描突然出現(xiàn)一個(gè)大負(fù)峰
原 因:帶通濾光器錯(cuò)位所致。前面介紹過(guò)了,濾波器上的每一片濾光片均是有各自的工作波長(zhǎng)范圍的;如果前后錯(cuò)位了則發(fā)生了工作紊亂。引起濾光器位置錯(cuò)位的原有兩個(gè):一個(gè)是控制觸發(fā)脈沖信號(hào)受到外界干擾所致;另一個(gè)就是濾光器驅(qū)動(dòng)電機(jī)失步所致。
檢 查:再次重新啟動(dòng)儀器后看看故障是否仍然存在。如果故障消失則是外界干擾信號(hào)的原因;否則就是驅(qū)動(dòng)電機(jī)本身或驅(qū)動(dòng)電路的原因。
處 置:如果判斷是電機(jī)或電路板的問(wèn)題,只能聯(lián)系專業(yè)維修人員了。
九、低檔儀器的測(cè)試結(jié)果重現(xiàn)性不良
原 因:關(guān)于重現(xiàn)性不良的原因雖然有很多,但是在一些低檔儀器中這種故障卻是由比色池支架引起的。這種儀器的樣品室使用的是推拉式的四聯(lián)池架,這種池架由于長(zhǎng)期受到比色池濺出的溶液的腐蝕作用致使池架底部的滑軌和軸承生銹,從而使池架的定位產(chǎn)生偏移;如此就會(huì)使測(cè)試光束每次照射到比色池上的位置不同,于是就會(huì)影響到測(cè)試結(jié)果的重現(xiàn)性。
檢 查:打開(kāi)樣品室的上蓋,用手反復(fù)推拉池架,觀察到位的重復(fù)度以及推拉桿的靈活度。
處 置:用細(xì)砂紙給推拉桿表面除銹后連軸承一起注油潤(rùn)滑。
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