臭氧光度計工作原理
臭氧光度計是一種窄帶儀器,可測量254nm (Hartley波段約200至300 nm)或590nm (Chappuis波段約500至700 nm)的臭氧。即在254nm處臭氧的測量是非常靈敏的。
測量的原理很簡單:
輻射源是一個低壓汞燈(在紫外線光度計中)。只有254nm波長的水銀線被用于測量。為了排除其他光譜線,使用窄帶紫外線探測器,或窄帶濾光片(一個在紫外線燈上,或兩個紫外線探測器各一個)。
樣品氣體(臭氧和載氣,通常是氧氣或空氣)在兩個平行的窗口之間流動,這是透明的254納米輻射。這些試管窗戶是用石英或藍寶石制成的。比色管窗口之間的距離(比色管長度)定義了測量范圍和儀器的靈敏度。例如,200 g/m3的比色管長度通常只有0.8 mm, 400 g/m3的比色管長度通常為0.4 mm。
紫外線輻射由兩個不同的紫外線探測器測量。一個探測器稱為參考探測器,測量通過比管前的輻射,另一個探測器測量通過比管后的輻射,以及通過比管中包含的樣品氣體的輻射。
根據這兩種電信號,儀器計算出比色皿中臭氧所產生的消光程度。載氣只要是干凈的氧氣或空氣,不會產生任何消光。