基本原理

　　原子吸收光譜儀基于基態原子對特定波長光的吸收特性進行元素定量分析。當光源發射的特征譜線通過待測元素的原子蒸氣時，若輻射波長對應的能量等于基態原子躍遷至激發態所需的能量，原子將吸收該特征波長的光，外層電子從基態躍遷至激發態。通過測量特征譜線被吸收后的強度減弱程度，結合朗伯-比爾定律（A=KCL，其中A為吸光度，K為常數，C為樣品濃度，L為光程），可確定樣品中待測元素的含量。該方法具有靈敏度高、選擇性強、準確度高等特點，適用于微量及痕量元素分析。

　　光學系統設計

　　光學系統是原子吸收光譜儀的核心，由光源、原子化器、分光系統和檢測器四大模塊構成：

　　光源：采用空心陰極燈或無極放電燈作為銳線光源，發射與待測元素吸收線高度匹配的特征譜線。例如，鉛空心陰極燈發射283.3nm特征光，半寬度僅0.002nm，確保能量集中于目標吸收線，避免背景干擾。

　　原子化器：將樣品轉化為氣態基態原子。火焰原子化器通過高溫燃氣（如乙炔-空氣火焰溫度達2300℃）使樣品霧化并解離；石墨爐原子化器則采用程序升溫，分干燥、灰化、原子化三階段，將樣品加熱至3000℃，實現痕量元素（如0.001μg/g鎘）的高靈敏度檢測。

　　分光系統：以光柵為核心，通過衍射效應將復合光分解為單色光。中階梯光柵結合棱鏡交叉色散技術，可在190-900nm波長范圍內實現0.001nm級分辨率，精準分離待測元素吸收線與鄰近干擾線。

　　檢測器：光電倍增管（PMT）是傳統檢測器的核心，其光陰極接收單色光后發射光電子，經多級倍增極放大，最終輸出與光強成反比的電信號，滿足ppb級痕量分析需求。