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火花直讀光譜儀主要通過測量樣品被激發時發出代表各元素的特征光譜光(發射光譜)的強度而對樣品進行定量分析的儀器。
火花直讀光譜儀基本可按照功能分為4個模塊，即：
1、激發系統：任務是通過各種方式使固態樣品充分原子化，并放出各元素的發射光譜光。
2、光學系統：對激發系統產生出的復雜光信號進行處理(整理、分離、篩選、捕捉)。
3、測控系統：測量代表各元素的特征譜線強度，通過各種手段，將譜線的光強信號轉化為電腦能夠識別的數字電信號。控制整個儀器正常運作。
4、計算機中的軟件數據處理系統：對電腦接收到的各通道的光強數據，進行各種算法運算，得到穩定，準確的樣品含量。
火花直讀光譜儀控制樣品的使用控制樣品基本要求：
組織結構和化學成份均勻并且要與被分析的末知樣品一致(若不一致就難以達到"校正"的目的)，元素含量要有準確的定值。控制樣品一般是自制的，為類型標準化而用的，市售的控制樣品有時會受到因與分析樣品的冶煉過程和分析方法不同的原因，控制樣品有取自熔融狀金屬鑄模成型或金屬成品。對自制的控制羊品，在決定標準值時，應注意標準定值誤差等，在冶煉控制標樣時，應適當規定各元素含量，使各樣品的基體成分大致相等。
a.一個控制樣品很難滿足多元素分析的要求，盡量做到控制樣品與分析樣品的含量成分接近。
b.對特殊情況，個別元素接近邊緣規格或超過標準規定時，應選擇適當含量的標樣去進行控制。
c.對成品試樣，要注意樣品的狀態(指淬火，退火狀態)選擇適當的控制標樣。
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