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1、光學(xué)分析法簡(jiǎn)介,1、電磁波的基本性質(zhì)：波動(dòng)性和微粒性 （1）波動(dòng)性： 光的許多性質(zhì)可以用經(jīng)典的波動(dòng)模式來(lái)描述。從麥克斯韋波動(dòng)路論來(lái)看，頻率為的電磁波是一個(gè)伴隨磁效應(yīng)的交變電場(chǎng)。波與環(huán)境的相互作用，可以按照表示力場(chǎng)的電矢量和表示磁場(chǎng)的磁矢量來(lái)討論。,,電磁場(chǎng)垂直于波的傳播方向做周期性變化，即電場(chǎng)在Y軸方向變化，磁場(chǎng)在Z軸方向變化。多數(shù)情況下，只考慮電矢量就可以描述光的性質(zhì)，只有討論磁共振時(shí)才用到磁矢量。,光的矢量表示,,描述光 特性的參數(shù)： 頻率（）：電場(chǎng)每秒內(nèi)的交變次數(shù)，單位為s-1，又稱為赫茲（Hz） 波長(zhǎng)（）：相鄰兩個(gè)波各相應(yīng)點(diǎn)之間的距離，單位m，也可以用m、nm表示。 波數(shù)（）：

2、單位長(zhǎng)度內(nèi)波的數(shù)目，即波長(zhǎng)的倒數(shù)。 它們之間的關(guān)系為：c/ =1/ c是光在真空中的傳播速度，2.99792108m/s（或3108m/s）。,光波具有疊加性，即當(dāng)兩個(gè)波在同一空間傳播時(shí)，會(huì)發(fā)生兩個(gè)波相互疊加而產(chǎn)生光的干涉現(xiàn)象。 合成波的頻率與原來(lái)的兩個(gè)波相同，但是振幅不同。當(dāng)兩個(gè)波合成相位相差180 ，發(fā)生相消干涉。,正弦波的疊加示意圖,,（2）微粒性 電磁波的粒子性是指光輻射由具有一定能量的光子組成，這個(gè)觀點(diǎn)可以通過(guò)光電效應(yīng)來(lái)驗(yàn)證。光子的能量與輻射的頻率成正比，關(guān)系式為： Ehhc/ h為普朗克常數(shù)，6.6210-34Js。能量E的單位是焦耳（J）或者電子伏特（eV），1 e

3、V1.610-19 J。 例如，200nm波長(zhǎng)的光，其能量為： Ehc/6.6210-34 Js 3108 m s-1 /（20010-9m）9.9310-19 J = 9.9310-19 J/(1.610-19 J eV-1) = 6.2 eV。,,2、光與物質(zhì)的相互作用 （1）光的吸收： 不同波長(zhǎng)的光通過(guò)某物質(zhì)時(shí)，其中某些頻率的光將被物質(zhì)選擇性地吸收，致使光的強(qiáng)度減弱。被吸收的光能使得物質(zhì)的原子或者分子由較低的能級(jí)（基態(tài)）躍遷到較高能級(jí)（激發(fā)態(tài)）。被吸收的光子的能量恰好等于基態(tài)和激發(fā)態(tài)的能量之差。 不同的物質(zhì)基態(tài)與激發(fā)態(tài)的能量差不同，因此，對(duì)光能的選擇性吸為鑒定物質(zhì)提供了理論基

4、礎(chǔ)。,,,根據(jù)物質(zhì)對(duì)光吸收的性質(zhì)，分為原子吸收、分子吸收、磁場(chǎng)誘導(dǎo)吸收。 原子吸收：?jiǎn)卧恿Ｗ拥奈眨蓛r(jià)電子產(chǎn)生躍遷引起。內(nèi)層電子的躍遷吸收峰可能在X射線區(qū)才出現(xiàn)； 分子吸收：復(fù)雜，分子的總能量由轉(zhuǎn)動(dòng)、振動(dòng)、和電子能量三者加和，電子能級(jí)中包括幾個(gè)振動(dòng)能級(jí)，振動(dòng)能級(jí)中由包括多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)。由于能級(jí)分布特征，分子吸收光譜呈現(xiàn)較寬波長(zhǎng)范圍的吸收帶。,,,磁場(chǎng)誘導(dǎo)吸收：某些元素的電子或者核受到磁場(chǎng)作用時(shí)，由于粒子的磁性質(zhì)產(chǎn)生了量子化的能級(jí)分裂，這些分裂的能級(jí)間能量差很小，由低頻長(zhǎng)波的吸收激發(fā)引起躍遷。 對(duì)原子核的躍遷采用（10-200）106Hz的無(wú)線電波，對(duì)電子的磁場(chǎng)誘導(dǎo)吸收躍遷常用（1000

5、-25000） 106Hz的微波。核磁共振是研究磁場(chǎng)中原子核的吸收情況，而電子自旋共振是研究電子在磁場(chǎng)中的吸收情況。,,,（2）光的發(fā)射 當(dāng)被激發(fā)的原子、分子、離子回到低能態(tài)時(shí)，以光的形式輻射釋放能量，產(chǎn)生發(fā)射光譜。 激發(fā)方法： 電子、粒子轟擊激發(fā) 高壓交流火花、電弧 火焰熱能 吸收電磁輻射能 發(fā)射光的粒子之間完全分離，則產(chǎn)生不連續(xù)的特定波長(zhǎng)的線狀光譜；粒子彼此靠近或者由許多能量相差很小的能級(jí)間的激發(fā)產(chǎn)生的光譜，則是連續(xù)光譜。,,,發(fā)射種類： 1）熱輻射 固體加熱到白熾狀態(tài)，就會(huì)發(fā)射出連續(xù)光譜來(lái)，這類輻射屬于黑體輻射，它產(chǎn)生于固體中被熱能激發(fā)的分子或者原子的振動(dòng)。隨著溫度的升高

6、，各能量向短波方向移動(dòng)。熱輻射通常作為紅外、紫外和可見光譜的光源。,黑體輻射曲線,,,2）氣體輻射 氣態(tài)原子、離子或者分子通過(guò)放電或者加熱的方法激發(fā)產(chǎn)生紫外、可見光，此類輻射是物質(zhì)的最外層電子躍遷到激發(fā)態(tài)后返回基態(tài)發(fā)出的光。原子發(fā)射一般是一系列不連續(xù)的譜線組成，分子發(fā)射則比較復(fù)雜，觀察到的是許多譜線組成的連續(xù)譜帶。 例如氫分子受激發(fā)能發(fā)出400-200nm的連續(xù)光譜，常用作吸收光譜的光源。,,,3）X射線 高速電子流轟擊金屬靶后靶材料的內(nèi)層電子躍遷產(chǎn)生的光輻射，可以分為連續(xù)X射線和特征X射線兩種。 4）熒光和磷光 物質(zhì)吸收較短波長(zhǎng)的光后，輻射產(chǎn)生較長(zhǎng)波長(zhǎng)的光，這就是熒光。 加入受

7、激發(fā)原子或者分子回到低能態(tài)時(shí)，先回到亞穩(wěn)態(tài)，并且在亞穩(wěn)態(tài)停留一段時(shí)間后再返回基態(tài)，此時(shí)發(fā)射的光比熒光的能量更小，稱為磷光。 熒光的壽命是10-9-10-6s，磷光的壽命是10-4-10s。,,,（3）光的透射、折射、反射和散射 光的透射與折射 光的透射是指光通過(guò)透明介質(zhì)時(shí)的性質(zhì)，通常會(huì)發(fā)生折射（入射角不為垂直時(shí)）。實(shí)驗(yàn)證明，光通過(guò)透明介質(zhì)時(shí)的速度比真空中的速度小，ni為頻率為i的光的絕對(duì)折射率，vi是該光在介質(zhì)中的速度，c是光在真空中的速度，則有： ni=c/vi 因?yàn)楣鈧鞑サ乃俣扰c頻率有關(guān)，而c是常數(shù)，因此折射率是隨著頻率改變而改變的，即波長(zhǎng)不同的光的折射率不同。,,,當(dāng)光束從一種介質(zhì)到

8、另一種介質(zhì)時(shí)，由于兩個(gè)介質(zhì)的密度不同使得光束在二介質(zhì)中的傳播速度不同，并且方向也發(fā)生改變的現(xiàn)象成為折射。折射由斯涅耳（Snell）定律表示：,,對(duì)于入射光為復(fù)色光的情況，由于各波長(zhǎng)不同的光的折射率不一樣，折射角因此不一樣，從而會(huì)發(fā)生色散現(xiàn)象，棱鏡的分光作用就是基于此。,,,光的反射 光射到兩個(gè)不同折射率的介質(zhì)的界面時(shí)，還會(huì)發(fā)生光的反射現(xiàn)象，反射的多少與折射率的差值以及入射角有關(guān)，反射的分?jǐn)?shù)由下式?jīng)Q定：,,I0、Ir分別式入射光和反射光的強(qiáng)度，n1、n2分別是二種介質(zhì)的折射率。,,,光的散射 光在通過(guò)介質(zhì)時(shí)，除了發(fā)生反射和折射外，還有與入射路徑成各種角度方向的傳播，這就是散射現(xiàn)象。

9、散射的強(qiáng)度隨著介質(zhì)粒子的大小不同而不同。對(duì)于含有較大粒子的膠體溶液，散射現(xiàn)象肉眼可以看見（丁道爾現(xiàn)象）。對(duì)于粒子比光的波長(zhǎng)小得多的分子或者分子聚集體引起的散射稱瑞利散射。散射光的強(qiáng)度與波長(zhǎng)、粒子大小和可極化性有關(guān)。 散射常用作濁度分析、X射線衍射分析。當(dāng)光子與分子作用時(shí)，由于極化過(guò)程中分子的振動(dòng)能級(jí)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)躍遷引起頻率變化，這種散射又稱為拉曼散射。,,,（4）光的衍射 光波繞過(guò)障礙物或者通過(guò)狹縫時(shí)，以約180度的角度向外輻射，波前進(jìn)的方向發(fā)生了彎曲，這就是波的衍射現(xiàn)象，它是干涉的結(jié)果。,,,（5）光譜的產(chǎn)生 光的吸收和發(fā)射對(duì)應(yīng)于物質(zhì)能級(jí)的躍遷行為，如果以光的發(fā)射或者吸收的強(qiáng)度作為

10、光能量的函數(shù)來(lái)測(cè)量，就可以得到關(guān)于原子核、原子或者分子的特有光譜，并進(jìn)一步將這種特定的能量躍遷與作用物質(zhì)的濃度聯(lián)系起來(lái)。,體系能量改變分布圖,,,若體系在某一溫度下達(dá)到平衡狀態(tài)，則處在激發(fā)態(tài)能級(jí)上的粒子分?jǐn)?shù)可以由玻爾茲曼方程得出：,,Ni為激發(fā)態(tài)能級(jí)上的粒子濃度，N為總的粒子濃度，gi、g0分別是激發(fā)態(tài)和基態(tài)能級(jí)的統(tǒng)計(jì)權(quán)重，它表示相同能級(jí)的數(shù)目，Ei為激發(fā)電位，T為絕對(duì)溫度，k為玻爾茲曼常數(shù)，1.3810-23 JK-1。,,,3、光學(xué)分析法分類 分為光譜法和非光譜法。非光譜法是基于光與物質(zhì)作用時(shí)測(cè)量光的某些性質(zhì)，如折射、散射等等。 光譜分析方法是基于測(cè)量物質(zhì)內(nèi)部發(fā)生量子化的能級(jí)之間的

11、躍遷而產(chǎn)生的發(fā)射光譜或吸收光譜的波長(zhǎng)和強(qiáng)度來(lái)進(jìn)行定性和定量的方法。 根據(jù)電磁輻射的本質(zhì)，可將光譜法分為原子光譜和分子光譜。 根據(jù)電磁輻射能量的傳遞方式，可將光譜分析方法分為發(fā)射光譜法、吸收光譜法、散射光譜法等。,,,電磁波譜區(qū)及常用光學(xué)分析方法,,,4、光學(xué)分析法的特點(diǎn) 靈敏度高。 使用試樣量少。 適用的被測(cè)組分含量范圍很廣泛。 分析速度快。 多元素同時(shí)測(cè)定 5、光學(xué)方析法的應(yīng)用 光學(xué)分析法是儀器分析中種類最多的一大類分析方法，目前已達(dá)幾十種之多，應(yīng)用范圍十分廣泛：工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國(guó)防、醫(yī)藥衛(wèi)生、生物、地質(zhì)礦產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)等各領(lǐng)域，幾乎所有需要分析測(cè)試的領(lǐng)域，都有可能用到光學(xué)

12、分析方法。,,,6、光學(xué)分析儀器的組成 （1）光源 （2）波長(zhǎng)選擇器 （3）樣品池 （4）檢測(cè)器 （5）信號(hào)處理器及讀出裝置,,,光源 分為連續(xù)光譜光源和線光譜光源，連續(xù)光譜光源主要用在紫外-可見、紅外分析中，線光譜光源主要用在原子光譜中。 連續(xù)光譜光源提供功率不隨著波長(zhǎng)而突然改變的輻射。紫外區(qū)常用氫燈和氘燈。氫燈160-375nm。鎢燈320-2500nm，可以用作可見和近紅外區(qū)的光源。紅外區(qū)的光譜采用電加熱至1500-2000K之間的惰性固體如硅碳棒而得到接近黑體輻射的連續(xù)光譜源。,,,線光譜源能發(fā)射幾條不連續(xù)的譜線，常用于原子吸收、拉曼光譜。堿金屬鹽類的火焰中，鈉發(fā)射亮

13、黃色光譜，波長(zhǎng)589nm、鉀發(fā)射紫紅色光譜，波長(zhǎng)766.4nm。最常用的線光譜源是汞蒸氣燈和鈉蒸氣燈。汞燈可以產(chǎn)生254-734nm范圍內(nèi)一系列的譜線。 空心陰極燈可提供元素的線光譜，主要用于原子吸收光譜分析中。另外，激光作為一個(gè)嶄新的線光譜源也得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。例如氬離子激光器514.5nm（綠色）和480.0nm（藍(lán)色）區(qū)產(chǎn)生強(qiáng)譜線。,,,波長(zhǎng)選擇器 為了將復(fù)合光色散成按照波長(zhǎng)順序排列的光譜，并獲得需要的光譜譜帶，常采用單色儀。另外，濾光片也是一種簡(jiǎn)單的波長(zhǎng)選擇器。 單色儀包括：狹縫、準(zhǔn)直裝置、色散裝置、聚焦透鏡等。根據(jù)色散元件的不同分為棱鏡單色儀和光柵單色儀。,,,1）

14、棱鏡 棱鏡的色散是基于對(duì)不同波長(zhǎng)的光的折射角不同。不同波長(zhǎng)的光因?yàn)槠湔凵渎什煌a(chǎn)生不同的折射角，從而被分開的作用稱為棱鏡的色散作用,等邊型棱鏡的色散,,,棱鏡對(duì)相鄰波長(zhǎng)的光的色散能力可以用棱鏡的角色散率來(lái)衡量，即以折射角作為波長(zhǎng)的函數(shù)而改變的速率：d/d,,d/dn是指棱鏡材料折射率n的變化，dn/d代表折射率隨著波長(zhǎng)的變化。前者取決于棱鏡的幾何形狀，后者就是棱鏡材料的色散率。,,,棱鏡的分辨本領(lǐng)用R來(lái)表示，它是指棱鏡分開波長(zhǎng)相差極小的相鄰二波長(zhǎng)的能力。 R = /d 其中為兩相鄰波長(zhǎng)之差，為兩相鄰波長(zhǎng)的平均值。R還與棱鏡的底邊長(zhǎng)度及材料有關(guān)，大棱鏡有高分辨本領(lǐng)。,,,,2）光柵 光

15、柵的色散基于狹縫衍射。光柵分為反射光柵和投射光柵兩種。投射光柵是用玻璃或者其它透明材料制成，其上刻有許多寬度和距離相等的平行線條。適用于紫外-可見光區(qū)的刻線密度是60-3600mm-1，適用于紅外區(qū)的刻線密度為20-30mm-1。 反射光柵是在刻蝕拋光的金屬表面或者在復(fù)制光柵表面上真空蒸發(fā)一層薄鋁膜制成的。入射光被刻線表面之一反射，而此反射又可以看成新的光源。每一個(gè)刻線有一個(gè)反射面，相互間的反射光產(chǎn)生了干涉現(xiàn)象，其結(jié)果使得不同波長(zhǎng)的光以不同的角度反射，從而達(dá)到色散的目的。,,光柵衍射,,,為了使得相鄰光束發(fā)生相長(zhǎng)干涉，必須使得其光程差等于入射光束波長(zhǎng)的整數(shù)倍。圖中所示平行光1和2與光柵法線

16、成入射角i的方向射到光柵上，由圖所示，光束2比1走的路程長(zhǎng)，而光束2比1短，所以其差值為CD+AB，當(dāng)反射在入射角一側(cè)時(shí)，為CD+AB，不在同一側(cè)為CDAB。 CD+ABn 由ACD可得 CDADsini=dsini 由ABD可得 ABdsinr n=d( sini + sinr),,,式子中n稱為光譜級(jí)次（n=0，1，2，）。由式可見，n=0是沒(méi)有分光作用。n與i不變時(shí)，r為的函數(shù)，能分光。當(dāng)n相等時(shí)，會(huì)發(fā)生光譜線的重疊，例如波長(zhǎng)800nm的一級(jí)光譜，會(huì)和波長(zhǎng)400nm的二級(jí)光譜，波長(zhǎng)267nm的三級(jí)譜線發(fā)生重疊。欲消除這種重疊，可以采用濾光片。 當(dāng)入射光垂直于光柵時(shí)，n=dsinr，波

17、長(zhǎng)越短，衍射角越小，短波靠近零級(jí)線，形成譜線排列中心由紫-紅的次序，這種色散與棱鏡不同。,,,當(dāng)i=r=時(shí)，光柵的衍射光在某一角度范圍內(nèi)最強(qiáng)，避免了“理想”光柵將大部分光強(qiáng)集中在不分光的零級(jí)的缺點(diǎn)。此時(shí)的入射角又稱為閃耀角，對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)為閃耀波長(zhǎng)，二者的關(guān)系為： n=2dsin,,,光柵的角散射率為：,,色散隨著刻線間距離的減小而增加，同時(shí)也隨著光柵級(jí)次的增加而增加。例如，刻痕密度為2400mm-1的光柵比1200mm-1的色散大一倍。二級(jí)衍射比一級(jí)衍射大一倍。由于光柵的衍射角一般都很小，可以認(rèn)為cosr=1，因此光柵的色散可近似看成與波長(zhǎng)無(wú)關(guān)。,,,實(shí)際工作中，色散率常用線色散率dl/d表示，

18、dl是單色器的聚焦面上二譜線間的距離：,f為暗箱物鏡的焦距。最廣泛使用的色散率卻是線色散率的倒數(shù)，即倒線色散率d/dl。 光柵的分辨率為：,,N代表總的刻線數(shù)。由此可見，光柵的分辨率和總的刻線數(shù)成正比，與波長(zhǎng)無(wú)關(guān)。,,,,3） 濾光片 濾光片有兩類，吸收濾光片和干涉濾光片。前者僅適用于可見光區(qū)，后者適用于紫外、可見和紅外光區(qū)。 比色分析中用的紅、黃、綠等色的濾光片屬于吸收類濾光片，如綠色濾光片吸收橙色光，使得投射光限制在480-620nm范圍內(nèi)。 干涉濾光片是借光的干涉而獲得較窄的輻射譜帶，由透明介質(zhì)（常用氟化鈣或氟化鎂）夾在兩片內(nèi)表面涂有半透明金屬膜的玻璃片構(gòu)成的。透過(guò)光的波

19、長(zhǎng)取決于介質(zhì)層的厚度。,4） 狹縫 單色器的進(jìn)口狹縫起著單色器光學(xué)系統(tǒng)虛光源的作用。復(fù)合光經(jīng)色散元件分開后，在出口曲面上形成相當(dāng)于每條光譜線的像，即光譜。轉(zhuǎn)動(dòng)色散元件可使不同波長(zhǎng)的光譜線依次通過(guò)。 分辨率大小不僅與色散元件的性能有關(guān)，也取決于成像的大小，因此希望采用較窄的進(jìn)口狹縫。分辨率用來(lái)衡量單色器能分開波長(zhǎng)的最小間隔的能力；最小間隔的大小用有效帶寬表示： S = DW D為線色散率的倒數(shù)；W為狹縫寬度。,,,5）樣品池 透明材料做成。根據(jù)樣品的吸收范圍不同材料不同。紫外用石英，350-2000nm用普通玻璃，紅外區(qū)用氯化鈉晶體。 為了減少反射損失，一般都放置在垂直于入射

20、光的位置。紫外-可見吸收池一般為1-5cm，紅外小于1mm。,,,6）檢測(cè)器 - 換能器，即將光能轉(zhuǎn)換成電信號(hào) 一是基于光電效應(yīng)的檢測(cè)器，一類是熱檢測(cè)器。 （I）光電檢測(cè)器：光電池、光電管、光電倍增管 光電池：光在一半導(dǎo)體層和金屬的界面上產(chǎn)生電流的裝置。,,,光電池是在一塊銅或者鐵片（陽(yáng)極）上沉積一層半導(dǎo)體材料硒，再在外面鍍一層透明的金屬薄膜（金、銀、鉛等），它起到第二電極（陰極）的作用。當(dāng)光子到達(dá)半導(dǎo)體時(shí)，釋放出與光子能量成正比的電子流，并傳運(yùn)到陰極，在鐵片與金屬薄膜之間產(chǎn)生電位差，外電路相成的電流用檢流計(jì)或微安計(jì)測(cè)量，大約在10-100A左右。 優(yōu)點(diǎn)：部需要外電源，簡(jiǎn)便、穩(wěn)定、便宜、便

21、攜。 缺點(diǎn)：內(nèi)阻低，輸出放大不容易，靈敏度不高，會(huì)產(chǎn)生疲勞效應(yīng)，即在連續(xù)光照下，輸出電流會(huì)逐漸降低。,,,光電管和光電倍增管 光電管是由封在一抽真空的透明封套中的一個(gè)半圓柱形陰極和一個(gè)金屬絲陽(yáng)極組成。陰極的彎曲表面上有一層發(fā)射材料，受光的照射容易發(fā)射電子。當(dāng)電源電壓加到兩電極上時(shí)，射出的電子流向金屬陽(yáng)極，產(chǎn)生與光強(qiáng)成正比的光電流。因?yàn)楣怆姽苁歉咦杩沟模怨怆姽鼙裙怆姵仂`敏度高很多。,,,光電管的靈敏度還可以用光電管倍增極來(lái)提高。K為陰極，A為陽(yáng)極，負(fù)高壓加在陰極，經(jīng)過(guò)一系列的電阻使得電壓依次均勻分布在各倍增極上。當(dāng)光電子由K放出后，碰到第一個(gè)倍增極就可以放出增加了若干倍的二次光電子，依次

22、繼續(xù)下去，最后聚集在陽(yáng)極的電子數(shù)可達(dá)陰極K發(fā)射的電子數(shù)的106倍。測(cè)量的電流是最后一個(gè)倍增極和陽(yáng)極之間的電流，此電流與入射光強(qiáng)度成正比，所以光電倍增管既有光電轉(zhuǎn)換效應(yīng)，又有放大作用，可以測(cè)量很微弱的光強(qiáng)。,,,（II）熱檢測(cè)器 對(duì)于紅外區(qū)域的光能，由于光子能量小，傳統(tǒng)的光電檢測(cè)器不能適用。此時(shí)采取以輻射的熱效應(yīng)為基礎(chǔ)的熱檢測(cè)器可以檢測(cè)除了最短紅外波長(zhǎng)以外的所有紅外輻射。 其中最常用的有熱電偶、測(cè)輻射熱計(jì)和氣體熱敏電阻等。,,,熱電偶 熱電偶是兩塊金屬接到另一個(gè)不同的金屬或者合金兩端形成的“結(jié)”。A、B兩個(gè)熱電偶結(jié)之間有一個(gè)電位，它是隨著兩個(gè)結(jié)之間的溫度差而變化的。通常兩個(gè)結(jié)中一個(gè)是

23、溫度保持恒定的參比結(jié)，另外一個(gè)是溫度敏感檢測(cè)器。紅外測(cè)試中的熱電偶通常由鉑-銀或者銻-鉍絲做成。當(dāng)紅外輻射到熱電偶結(jié)上時(shí)，使熱接點(diǎn)溫度升高，產(chǎn)生溫度差電位，在閉路情況下，回路即有電流產(chǎn)生。一般設(shè)計(jì)良好的接受器能夠相應(yīng)10-6 C的溫度變化。,,,測(cè)熱輻射計(jì)即熱導(dǎo)池，由鉑或者鎳等金屬或半導(dǎo)體做成，可以測(cè)量微弱的熱效應(yīng)，特別適用于紅外光的檢測(cè)，在紅外吸收光譜中詳細(xì)介紹。 氣體熱敏電阻 高萊檢測(cè)器（Golay cell）就是這類檢測(cè)器。它采用氣動(dòng)原理，裝置中有一個(gè)金屬筒，一端封一塊堅(jiān)實(shí)的黑化金屬片接受紅外輻射，另一端封一片鍍銀的膜片組成一個(gè)氣室，內(nèi)可以充氙氣。紅外輻射通過(guò)一小窗口被黑化金屬片吸收，熱量傳給氣體并使它膨脹而使鍍銀片變形。檢測(cè)器內(nèi)有一只燈，燈光聚焦在鍍銀膜片上，反射到一真空光電管上，由此來(lái)放大扭動(dòng)位置。膜片變形時(shí)就移動(dòng)了光束射在光電管表面的位置，從而改變了它的輸出，適合于檢測(cè)50m以外的遠(yuǎn)紅外區(qū)的輻射。,,,