杂散光
未按目标光谱或成像路径传播,却仍到达探测器的非目标光信号。
高浓度样品继续增加时,吸光度曲线有时不再按比例上升,甚至逐渐变平。一个重要原因是:目标波长的透射光已经很弱,而本不该进入该通道的光仍到达了探测器。
非目标光怎样进入检测信号
杂散光来自光学系统中的散射、反射、光栅高阶效应、成像不完善或外部漏光。对于分光系统,目标带宽之外的辐射如果到达探测器,就会与预期透射光叠加,使记录信号不再只代表当前波长区域。
杂散光不是一个在所有波长都相同的固定背景。光源输出、单色系统透过、探测器响应和样品在其他波长的吸收都会改变它对最终结果的影响。
为什么高吸光度区域最敏感
样品吸收较弱时,目标透射光远大于杂散成分,后者所占比例有限。随着吸光度升高,目标光呈指数下降,杂散光在总信号中的相对比例迅速增加,仪器会把这部分额外光误认为样品透射光。
常见结果是表观透过率偏高、吸收峰被压低,吸光度与浓度关系出现负偏离,高吸收端的光度线性和动态范围受到限制。对高浓度核酸或其他强吸收样品,稀释或缩短光程通常比直接接受平台化读数更可靠。
一个杂散光数值不能代表全部性能
ASTM 的不透明滤光方法要求指定测试波长、阻断材料、光谱带宽和计算方式。测试结果首先描述该组合条件下的杂散辐射功率比,不能脱离方法直接外推到所有波长和所有样品。
杂散光较低也不代表波长准确度、光度准确度、信噪比或基线稳定性都更好;这些性能需要分别评价。异常高吸收结果还可能来自液柱、Blank、散射或探测器响应,不能只凭曲线变平就确定唯一原因。
理解杂散光的关键,是比较目标透射光与非目标光的相对大小,并始终把测试结果限定在明确的波长和方法条件内。