小型生化分析仪高效分光光度计的研制与性能优化

本文主要探讨了一种新型的高性价比小型生化分析仪专用分光光度计的设计和研制。传统的分光光度计常常采用棱镜和凹面光栅作为分光器件，这些器件存在光谱分光效率低、分辨率不高以及光通量较小的问题。为解决这些问题，研究者选择平面光栅作为色散器件，这种设计能够提供更高的光谱分离性能。 文章的核心创新在于采用了线阵电荷耦合器件（Linear CCD）与外设互换（PCI）总线高速数据采集卡相结合的光谱检测系统。这样的配置不仅提高了数据采集速度，而且实现了光谱的多通道并行分析，大大提升了设备的处理能力和效率。利用虚拟仪器技术，研究团队实现了系统的智能化控制，简化了硬件复杂性，降低了成本。 研制的分光光度计在紫外和可见光波段具有良好的探测能力，吸光强度可达1000(a.u.)，光谱测量范围宽广，覆盖300~800纳米，具有极高的波长分辨率，可达1纳米。此外，其波长重复性和准确性也得到了显著提升，重复性优于0.5纳米，波长准确度控制在±0.5纳米以内。对于杂散光抑制，360纳米处的杂散光低于0.5%，表现出优良的稳定性。 与传统分光光度计相比，这款新型设备不仅在性能上有所突破，还通过优化光路成像系统，提高了光谱测量的精确度，从而增强了在生物化学分析中的应用潜力。综合考虑成本和性能，这款微型分光光度计具有很高的性价比，是针对生化分析仪领域的一种重要创新。 关键词：光学器件、光电子学、分光光度计、光栅、线阵CCD、虚拟仪器。这一研究将有助于推动小型化、高效能的生物医学检测设备的发展，对于实验室和临床分析有着实际的应用价值。