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第1章 概论1

1.1仪器学的内涵1

1.2仪器学的重要性2

1.2.1设计／制造者3

1.2.2使用者5

1.2.3维修者6

主要参考文献7

第2章 光吸收类分析仪器的基础理论8

2.1比耳定律8

2.1.1比耳定律及其数学表达式8

2.1.2导致比耳定律偏离的主要因素9

2.1.3比耳定律的局限性与可靠性11

2.2原子吸收定量分析的理论依据16

2.2.1原子吸收系数的数学表达式16

2.2.2原子吸收与原子浓度之间的关系16

2.3原子吸收分光光度计仪器设计的理论依据18

2.3.1原子吸收光谱中的比耳定律及其数学表达式18

2.3.2原子吸收分光光度计的基本原理18

2.4分子吸收光谱仪器设计的理论依据19

2.4.1分子吸收光谱的形成及比耳定律的数学表达式19

2.4.2紫外可见分光光度计的基本原理20

2.5仪器学中的杂散光理论21

2.5.1杂散光的五种定义21

2.5.2杂散光的理论推导21

2.5.3杂散光的来源22

2.6仪器学中的光谱带宽理论23

2.6.1光谱带宽的理论推导23

2.6.2光谱带宽对吸收光谱分析测量误差的影响24

2.7仪器学中的光电发射光理论24

2.7.1外光电效应的光电转换器件24

2.7.2外光电效应的特点25

2.7.3内光电效应的光电转换器25

2.8仪器学中的仪用电子学理论27

2.8.1用于微弱光信号测试的双端输入直流差动线性放大器的理论和设计方法28

2.8.2用于微弱光信号测试的双端输入直流差动对数放大器的理论及测试方法30

主要参考文献32

第3章 仪器学理论与设计、制造和测试34

3.1通用关键核心部件的内涵和重要性34

3.1.1通用关键核心部件的内涵34

3.1.2通用关键核心部件的重要性35

3.2通用关键核心部件的设计、制造和测试39

3.2.1设计的重要性和主要内容40

3.2.2设计的基本方法43

3.3电光系统的设计47

3.3.1氘灯的选择及测试方法47

3.3.2钨灯（卤钨灯）的选择及测试方法52

3.3.3元素灯（空心阴极灯）的选择及测试方法54

3.4电源的设计与测试方法62

3.4.1氘灯恒流电源的设计方法62

3.4.2氘灯恒流电源的测试方法65

3.4.3氘灯开关电源的主要技术指标及其测试方法67

3.4.4钨灯（卤钨灯）电源的设计和测试方法69

3.4.5空心阴极灯电源的设计和测试方法70

3.5光学系统的设计72

3.5.1外光路的设计72

3.5.2单色器的设计74

3.5.3光度室的设计80

3.6光电系统的设计82

3.6.1光电倍增管的选择和测试方法82

3.6.2光电管的选择和测试方法90

3.6.3硅光电池的选择和测试方法92

3.6.4光电倍增管高压电源的设计和测试方法94

3.7电子学系统设计97

3.7.1前置电流放大器的设计98

3.7.2前置电压放大器的设计99

3.7.3一般常用主放大器的设计100

3.7.4双端输入直流线性放大器的设计及测试方法100

3.7.5双端输入直流差动对数放大器的设计及测试方法103

3.8计算机系统设计108

3.9光学类分析仪器的设计举例109

3.9.1光电系统的设计109

3.9.2电子学系统的设计111

3.9.3光学系统的设计111

3.9.4电光系统设计112

3.10光学类分析仪器制造的有关问题112

3.10.1制造的重要性112

3.10.2制造与元器件测试113

3.10.3制造与元部件测试113

主要参考文献119

第4章 仪器的评价方法和设计、使用中的共性理论问题121

4.1分析仪器的评价方法121

4.1.1适用性122

4.1.2可靠性123

4.1.3智能性（自动化）124

4.1.4经济性125

4.1.5美学性126

4.1.6工艺性126

4.2设计、使用中的共性理论问题128

4.2.1光度准确度与仪器学理论128

4.2.2噪声和扫描速度与仪器学理论130

4.2.3故障率与仪器学理论130

4.2.4稳定性与仪器学理论131

4.2.5可靠性与仪器学理论132

4.2.6分析测试结果的判断和解释与仪器学理论134

4.2.7基线平直度与仪器学理论135

4.2.8原子吸收光谱分析中的测量限和检测限与仪器学理论136

4.2.9光谱带宽与仪器学理论137

4.2.10波长准确度与仪器学理论138

4.2.11杂散光与仪器学理论138

4.2.12分析测试数据比较和判断与仪器学理论139

4.2.13药典要求与仪器学理论140

4.2.14横向加热和纵向加热石墨炉特征量与仪器学理论141

4.2.15氘灯扣背景和塞曼扣背景与仪器142

4.2.16软件与硬件与仪器学理论144

4.2.17线性动态范围与仪器学理论144

4.2.18单光束、准双光束和双光束仪器与仪器学理论145

4.2.19石墨炉原子吸收分光光度计的加热方式与仪器学理论151

4.2.20原子吸收光谱分析中的线性回归相关系数和斜率与仪器学理论163

4.2.21高压液相色谱仪器的灵敏度与仪器学理论163

4.2.22高压液相色谱仪的最小检测浓度和最小检测量与仪器学理论165

4.2.23测量限和检测限与仪器学理论165

4.2.24高压液相色谱仪紫外检测器的量程与仪器学理论165

4.2.25专业名词术语与仪器学理论166

4.3紫外可见分光光度计的分析误差控制166

4.4测试数据可靠性的判断与分析167

4.5关键仪器条件的选择169

主要参考文献171

第5章 整机的主要性能技术指标及其测试方法173

5.1紫外可见分光光度计的主要性能技术指标及其测试方法173

5.1.1光度准确度173

5.1.2光度重复性188

5.1.3杂散光189

5.1.4光度噪声198

5.1.5基线平直度207

5.1.6光谱带宽210

5.1.7稳定性212

5.1.8波长准确度和波长重复性214

5.1.9线性218

5.1.10线性动态范围223

5.2原子吸收分光光度计的主要技术指标及其测试方法224

5.2.1技术指标的分类225

5.2.2波长范围225

5.2.3波长准确度226

5.2.4波长重复性227

5.2.5光谱带宽228

5.2.6稳定性230

5.2.7光度重复性231

5.2.8边缘能量232

5.2.9特征浓度233

5.2.10检出限233

5.2.11特征量234

5.2.12吸喷量F和雾化率ε235

5.2.13精密度（RSD）235

5.3高压液相色谱仪紫外分光检测器主要性能技术指标及其测试方法236

5.3.1波长范围237

5.3.2波长准确度237

5.3.3波长重复性238

5.3.4光谱带宽239

5.3.5杂散光239

5.3.6基线漂移239

5.3.7噪声240

5.3.8光度量程范围（或灵敏度）242

5.3.9光度准确度243

5.3.10光度重复性243

5.3.11线性动态范围244

5.3.12几个有关问题的讨论244

主要参考文献245

第6章 仪器质量性能指标检测常用的标准物质247

6.1紫外可见分光光度计常用的标准物质247

6.2原子吸收分光光度计常用的标准物质256

6.3高压液相色谱仪性能技术指标检测的标准溶液配制方法259

主要参考文献260

附录261

附录1紫外可见分光光度计常用的有关资料261

附录2原子吸收分光光度计常用的有关资料265

附录3原子吸收分光光度计计量检定规程（JJG694—1990）267

附录4原子吸收光谱分析的测量不确定性评定272

主要参考文献277