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            解決方案
            PMT和CCD檢測器的比較

            PMT與CCD都是光譜儀的檢測器。PMT使用1000V的高壓作為工作電壓,而CCD使用42V低壓作為工作電壓。由于其檢測原理不同,性能特點也是有區別的。PMT是近30年的老技術,其使用方法已為人們所熟悉,而相對傳統的PMT技術來說,CCD應用于直讀光譜儀上,還是一個較新的技術,還有很多用戶對其不甚了解。

            目前的CCD元件水平來說,檢測限(LOD)還高于PMT技術,一般來說10ppm的檢出限是可信的,如有再低的檢測限要求,(如做純金屬分析的或個別軍工用特殊合金產品,檢出限在1ppm或0.1ppm的)最好選用PMT的。

            由于模糊效應,低敏感譜線邊上不能選用高敏感的譜線。PMT的優點:信噪比優于CCD,因此檢測限(LOD)更低;石英和MgF材質的入射窗,可分析的UV元素波長低至115nm——N,O分析,在UV和VUV波段元素分析更可靠;支持統計技術來評估夾雜物偏析。

            另外在檢測高純物質,如99.997%的電解鋁或者電解銅的時候,PMT的優勢是顯而易見的,CCD檢測器是無法檢測此類高純物質的。在各種合金分析方面,這兩種檢測器是基本一致的。

            在光譜儀的使用過程中我們還發現PMT動態范圍更寬。PMT的動態范是106,而CCD的是104。CCD的信噪比不如PMT好。PMT對某些元素的極低的檢測下限現在是CCD所達不到的。另外從市場反饋來講,PMT的長期穩定性能更加優越,精確度也令CCD望塵莫及。

            作為新興的檢測技術,CCD是有一些地方仍不成熟,但是CCD絕對是一種趨勢。它也有著PMT不能比擬的優點,比如全譜分析,比如不再需要昂貴的恒溫系統,環境溫度的變化不再對測量產生影響,比如在分析應用領域上以及便攜設計上具有絕對的靈活性;極佳的性價比;隨時可以增加分析元素或者分析基體等等。

            PMT的缺點也是存在的,一個PMT管對應一個波長的譜線,所以一個元素至少要配一根管子,譜線是單一波長的接收,不能連續接收,選擇分析譜線大大受限;儀器的機械裝配復雜;儀器的尺寸笨重,不適合現場分析;PMT的元件價格比CCD的要貴很多。

            總結:PMT和CCD檢測器各有千秋,在現階段而言,PMT具有更好的精確度,長期穩定性,更低的檢出限等優勢。CCD還在不斷成長,不斷完善,在不久的將來CCD會成為主流。


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