关于分光光度计的光学系统故障现象与排除方法的研究分光光度计的光学系统由光源、狭缝、单色器、光栅或棱镜、比色池、光电管等构成，是整机当中最关键也是最容易出问题的部分，其原因在于，分光光度计的光源不但要求光辐射强度高，而且要稳定光源一旦出现问题，就会出现启动困难，示值不稳，甚至无法调节空白的故障其次，光学系统元件多为光学器件，其制造精密，安装位置也必须固定，震动、潮湿、灰尘对这些器件的影响很大光学系统的故障往往表现为示值问题，这很容易和电路故障混淆，检修时应特别注意，以下就光学系统常见的故障及排除方法做一些总结1、排查故障的顺序分光光度计属于精密仪器，检修之前需要熟悉机器的工作原理和内部结构，按照仪器说明书要求正确进行操作，必要时咨询厂家检修时要遵循一定的步骤，先检查光学系统，然后再检查电路，切忌盲目调节，使得故障扩大化当出现无法调空白的故障时，一般正常的检修顺序是：开机，将波长设定为580nm，比色池中不要放任何东西，调好100%透射比，然后选择比色池光束通过的地方，在正中间放一张白纸，白纸上应该出现一个黄色的光斑有光斑说明光学系统基本正常，如果没有任何光，则应怀疑光源灯有问题接下来就要找到光源灯的位置，光源灯一般安装在机器内部，在比色池和显示器的另一侧。
开机，观察光源灯是否发光，钨灯发白光，氘灯发紫色的可见光，有的机器灯被屏蔽在一个专门的灯室当中，不容易看见灯光，必要时要打开面板或者灯室的盖子当出现示值不稳定的故障时，一般正常的检修顺序是：开机进行预热，如果预热之后故障排除，则有可能是光电管受潮的原因如果故障没有排除，则可考虑以下因素：（1）环境振动或交流供电电源不稳2）光源灯供电电压或电流不稳3）电路故障当出现波长或者透射比误差大的故障时，一般需要重新校准，无法校准的时候就要检查光路中的元器件是否松动、移位、镜片表面有灰尘污染或者发霉2、光源灯的故障与排除分光光度计的灯不亮有两种可能：一是灯损坏；二是光源电路故障钨灯不亮，首先要测量钨灯供电电压是否正常，如果电压正常而灯不亮，可以直接测量灯丝电阻，开路表示灯坏如果电压不正常则需要维修钨灯供电电路钨灯电压有12V或者6V，瓦数也不同，更换时需要按照原有规格进行更换一般钨灯为两脚直插式，其引脚容易氧化，可用砂纸打磨至发亮后才能使用，但打磨时要小心，钨灯外壳为玻璃，用力过猛容易使得玻璃破裂导致钨灯失效氘灯需要预热灯丝后才能起辉点燃，因此首先要区分灯的故障范围，常见故障为灯丝亮但无法起辉，一般都是灯的问题，如果更换氘灯后仍然不能起辉，要考虑是电路的故障，但这种故障比较少见，市面上有成品的氘灯电源模块，也可以用来替代原有电路。
更换分光光度计的光源不是简单的一换了之，为了配合后续的光路系统，光源必须聚焦到入射狭缝，因此安装之后还要正确调整灯的位置调整灯的位置要注意以下几点：（1）灯通电之后很热，不可立刻用手去摸，要等到灯冷却之后才能继续，否则容易烫伤氘灯有一个小窗，如果被污染将影响灯的发光效率，所以尽量不要触摸，如果表面有油污，必须用干净的布擦干净2）灯发光后亮度很高，不要直视，最好用硬物遮挡，否则容易损坏眼睛3）灯的调整项目有安装高度和角度，开机，观察入射狭缝上的光斑，如果偏上或偏下，则要调整高度，如果偏左或偏右，则要调整角度安装氘灯要首先安装灯体，分光光度计一般采用卡箍将灯体固定，安装前要测量原灯的高度和角度，然后按照原有位置把灯体固定，注意固定时不可过紧，以免将氘灯玻璃卡裂，也不可太松，否则稍微的震动都会改变灯的位置，使得灯的安装失效安装好灯体之后再安装氘灯的引脚，目前常用的国产氘灯大多数带有三根插脚引线，如常州玉宇、上海电光器件厂、宜征电子管厂等生产的氘灯，这三个引线有颜色区分，有两根插脚引线为阴极灯丝线，一般为黑色，一根插脚引线为阳极高压线，一般为红色一定要按照原有顺序插入，否则不但容易损坏灯，还有可能损坏供电电路。
装好引脚之后检查无误就可以开机了，正常新的氘灯很容易点亮，接下来的步骤是调节灯的高低和角度，这个步骤也很关键，否则聚焦不准会引起光学指标变差，甚至无法使用调节灯的高低是指发光孔中的发光点的高度，有时也可以不动灯而是通过调整氘灯前的反光镜来改变光斑位置，但仪器用久了，调节往往很困难，使得调整范围很小，所以还是直接调节氘灯更方便还有一种三只插脚（又称插座式）的氘灯，这种氘灯，一般都注有阴极和阳极标志，插座上有定位孔，安装时比较方便，插入时要插到底不同型号的氘灯高度有所不同，这种插座式氘灯的位置调整是通过调节插座高低来实现的，一般是有两个固定螺丝，有的螺丝兼带供电功能，所以调节时要特别小心，不要短路烧毁供电电路灯的位置调整完成之后还要检查机器的波长和透射比误差，如果误差过大，还需要调整光路以适应新的光源这就要用到中性滤光片和干涉滤光片，这些滤光片属于标准物质，需要经过计量部门检定合格并定值后才能使用3、波长调节器的故障与排除光路的常见问题的是波长调节器故障，对于可见分光光度计，一般采用手动旋钮调节波长，其波长调节器的故障最为常见，表现为波长误差大、调节机构卡住等等判断波长误差最简单的方法是观察580nm处比色池中的黄色光斑，光斑的形状和亮度对不同的仪器有不一样，721型分光光度计的光斑是长方形、明亮的，有的仪器光斑是一条竖线，有的仪器光电管灵敏度高，不需要很高的亮度，调100%之后，光斑会变暗，这都是正常的。
如果光斑颜色不是纯正的黄色，而是其他颜色，这表明波长有严重的偏离有的光斑可能掺有其他颜色，这表明单色光不纯，分光系统有偏离准确判断波长误差的方法是使用干涉滤光片或者钬玻璃滤光片，将滤光片放在比色池当中，以空气做参比，测量其光谱曲线的峰值或谷值，然后和干涉滤光片校准证书上给出的标准值进行比较，就可以判断其误差按照规程要求，可见光区波长最大允许误差为±60nm，紫外光区波长最大允许误差为±20nm如果测得值超出最大允许误差，就必须进行波长的调整721型分光光度计的波长由一个圆盘上的刻度进行指示，由于棱镜分光形成的谱带是不等距的，仪器设计中使用阿基米德螺线，实现其波长的等距刻度如果是线性误差，直接调节刻度盘即可，有时候会遇到非线性误差，即波长误差与波长有关，如低波长区为负误差，高波长为正误差，或者反过来低波长区为正误差，高波长区为负误差前者应选择440nm处，移动刻度盘调节波长，然后选择高波长683nm，逆时针调节棱镜背后的波长校准螺丝，用干涉滤光片调节波长4、光路的其他问题光路其他容易出问题的光学器件有：棱镜或者光栅、反射镜、滤光片、光门等反射镜常见的问题是有灰尘，其故障表现为杂散光大，有灰尘的棱镜和反射镜可以用干净的镜头纸沾酒精擦干净，光栅只能用吹耳球吹掉灰尘，不可用任何东西擦拭，否则光栅很容易擦坏，导致无法挽回的损失。
南方潮湿的天气对光学器件影响很大，如果仪器长时间不用，滤光片受潮后容易发霉，出现透光变弱，甚至无法启动的故障，所以日常使用时要保持环境的洁净和干燥，按时开机预热仪器，及时更换干燥剂，必要时进行除湿滤光片一旦发霉，可以用稀氨水清洗光门用于遮断和开通光路，遮断时用于调节暗电流或者0%透光率，开通时让正常光线通过，其故障表现为开关失灵，无法完全遮断等等参考文献：[1]JJG178-2007《紫外､可见､近红外分光光度计》[S].中国计量出版社,2008.[2]王化正,李玉生.常用分析仪器原理与检修[M].石油工业出版社,1984.[3]上海分析仪器厂,7520型分光光度计使用说明书.[4]上海第三分析仪器厂,721型分光光度计使用说明书.[5]王化正,李玉生.实用分析仪器检修手册[M].石油工业出版社,200.[6]李培柱,谈国民分光光度计波长误差的调节方法[J].中国计量,2007,(07):84.罗梁.分光光度计光学系统常见故障分析及排除方法[J].计量与测试技术,2020,47(1):61-62.。