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熒光測量

熒光研究

據(jù)報道，對礦物熒光的研究歷史已經(jīng)超過了一個世紀(jì)。對早期的采礦者來說，像方解石這樣的熒光礦物有助于在鉆探中定位富礦。對有經(jīng)驗的地質(zhì)學(xué)家來說，礦物熒光神秘莫測，熒光放射樣品看起來很是奇妙。

比如說鋅日光榴石，它是一種不透明的礦物，在紫外光照射下可以發(fā)出綠色熒光并持續(xù)一小段時間。2003年，礦物學(xué)家Earl Verbeek和Herb Yeates測量了位于新澤西州某

地的鋅日光榴石和硅鋅礦石(另一種熒光礦物)。

在一篇提交給弗蘭克林-奧登堡礦物學(xué)家協(xié)會的論文中，Verbeek 和Yeates描述了對熒光峰值波長為511nm的鋅日光榴石和528nm的硅鋅礦石熒光峰值波長的觀測，其中應(yīng)用了一個USB4000-VIS-NIR光譜儀(350-1000nm)，一個高功率紫外激發(fā)光源和一個600μm 芯徑的光纖探頭。

光譜儀的積分時間設(shè)為1000ms，測量暗淡的但仍可被肉眼觀察的鋅日光榴石的熒光，并與積分時間為10ms的較亮的硅鋅礦石熒光作了比較。

為確保所測的樣品發(fā)射光是來自礦物本身，Verbeek和Yeat在密封環(huán)境下對樣品進(jìn)行了測量，并且濾除了環(huán)境光和激發(fā)光。

為什么鋅日光榴石會發(fā)熒光？Verbeek和Yeates找到了——二價錳，它是鋅日光榴石結(jié)構(gòu)中鋅的替換元素，也是紫水晶呈現(xiàn)色彩的原因。

概要

熒光測量需要有一個靈敏的探測器和一個高效率的濾光片，將樣本發(fā)出的微弱信號光和高強度的激發(fā)光區(qū)別出來。

光譜儀

海洋光學(xué)提供多種可用于熒光測量的光譜儀，但是，建議在大多數(shù)熒光測量中，采用預(yù)先配置好的USB4000-FL光譜儀。該型光譜儀的可測波長范圍是360-1000nm，并且配有一個200-μm狹縫，和一個L4探測器聚光透鏡，用來增加入射光。

取樣光學(xué)元件

標(biāo)準(zhǔn)的激發(fā)光源是PX-2脈沖氙燈。海洋光學(xué)生產(chǎn)的LVF線性變化濾光片，是用來調(diào)節(jié)寬帶激發(fā)光源輸出的優(yōu)秀工具，可以選用多種取樣光學(xué)元件，用來探測溶液和粉末中的皮級濃度的熒光團(tuán)。

光譜儀配置

1.USB4000-FL光譜儀

#3光柵，380-1000nm

200微米狹縫作為入射孔徑

L4探測器聚光透鏡

SAG+UPG反射鏡