El sistema de trayectoria óptica y el proceso de procesamiento de señales del espectrómetro de absorción atómica son el núcleo de su realización de la detección de elementos metálicos de alta precisión. su proceso completo se puede dividir en cuatro enlaces principales: conducción de trayectoria óptica, absorción atómica, separación espectral y conversión de señales.
En la etapa de conducción del camino óptico, el sistema de fuente de luz utiliza lámparas de cátodo hueco para emitir haces de luz de longitud de onda característica correspondientes a los elementos a medir (como el elemento de plomo que emite luz característica de 283,3 nm). El haz de luz entra en el atomizador después de ser refractado por el espejo, durante el cual el camino óptico se ajusta a una luz paralela a través del espejo colimador para garantizar la transmisión concentrada de energía.
En la fase de absorción atómica, la muestra se convierte en vapor atómico del Estado del suelo en el atomizador. Cuando el haz característico atraviesa el vapor atómico, los átomos del Estado del suelo absorben selectivamente una longitud de onda específica de la luz, lo que resulta en una atenuación de la intensidad de la luz. Por ejemplo, en la detección de elementos de cobre, los átomos de cobre del Estado del suelo absorberán 324,8 nm de luz característica, lo que reducirá la intensidad de la luz transmitida.
En la etapa de separación espectral, el haz atenuado entra en el monocromador cherney - Turner y se divide por difracción a través de 1.800 rejillas de alta precisión / mm. El monocromador solo permite que pase la longitud de onda característica del elemento a medir (el ancho de banda se puede ajustar a 0,1 nm), eliminando efectivamente otras interferencias ópticas de longitud de onda y garantizando la especificidad de la detección.
En la etapa de conversión de señal, el tubo Fotomultiplicador convierte la señal óptica transmitida en señal eléctrica, con una ganancia de hasta 10 a 10 veces, lo que puede capturar cambios débiles en la intensidad de la luz. La señal eléctrica se introduce en la computadora después de la conversión analógico - digital, y el sistema calcula el valor de absorción de acuerdo con la Ley Lambert - Beer (a = kcl), de los cuales a es la absorción, k es el coeficiente de absorción molecular, C es la concentración de la muestra y l es el camino óptico. A través del método de curva estándar o el método de adición estándar, finalmente se obtiene el contenido de elementos metálicos en la muestra.
El sistema logra una alta selectividad a través de la División de luz de rejilla, combinada con Tubos fotomultiplicadores para mejorar la sensibilidad de detección (el límite de detección del método de llama es de 0004 μg / l), puede determinar con precisión más de 40 elementos en muestras geológicas, y es ampliamente utilizado en monitoreo ambiental, detección de alimentos y análisis metalúrgicos.