一种光致发光绝对量子效率确定方法、装置、设备及介质与流程

摘要: 本申请涉及光学测量,特别是涉及一种光致发光绝对量子效率确定方法、装置、设备及介质。背景技术:1、光致发光绝对量子效率是指发射光子数与吸收光子数之比,是衡量材料发...
一种光致发光绝对量子效率确定方法、装置、设备及介质与流程

本申请涉及光学测量,特别是涉及一种光致发光绝对量子效率确定方法、装置、设备及介质。

背景技术:

1、光致发光绝对量子效率是指发射光子数与吸收光子数之比,是衡量材料发光特性的关键指标。对于光致发光绝对量子效率的测试采用积分球辅助,分别测试空白样品和待测样品。

2、然而,发明人发现相关技术中空白样品的使用具有随意性,比如测试液体样品时选用溶剂作为空白样品,但溶剂可能会产生荧光效应,也就是说定量对象应为特定溶液,并非溶质,再如测试镀膜材料时选择基底作为空白样品,但镀膜可能会发生光学干涉现象,同理定量对象应为镀膜材料,不是膜自身,这会带来测量偏差,导致在线性发光样品中出现了量子效率随浓度变化的情况。

技术实现思路

1、鉴于相关技术中的上述缺陷或不足,期望提供一种光致发光绝对量子效率确定方法、装置、设备及介质,能够提高测量准确度。

2、第一方面,本申请提供一种光致发光绝对量子效率确定方法,所述光致发光绝对量子效率确定方法包括:

3、获取待测样品放入积分球时测试数据的第一发射光谱部分与第一激励散射光谱部分以及空白测试数据的第二发射光谱部分与第二激励散射光谱部分,所述空白测试数据的测试对象是比色皿、积分球球壁或反射板;

4、将所述第一发射光谱部分与所述第二发射光谱部分作差得到第一差值,以及在所述第二激励散射光谱部分与预置空白物反射系数相乘得到乘积之后,将所述乘积与所述第一激励散射光谱部分作差得到第二差值,其中所述预置空白物反射系数通过对所述待测样品的梯度浓度线性发光标准材料进行预标定获得;

5、将所述第一差值与所述第二差值相除,得到所述待测样品的光致发光绝对量子效率。

6、可选地,本申请一些实施例中在预标定获得所述预置空白物反射系数时,将所述标准材料在质量浓度梯度下至少选择六个点得到不同浓度的目标样品,所述质量浓度梯度下所述标准材料的发光强度与吸收率呈正比例线性关系;

7、采用双曲线荧光量子效率测试法对所述不同浓度的目标样品进行空白测试,计算各浓度的表观量子效率,得到一组浓度对应量子效率的结果,并基于量子效率变化趋势持续迭代,直到各浓度平均的量子效率变化量满足预设范围。

8、可选地,本申请一些实施例中若所述量子效率变化趋势为随浓度降低而变高,则将一组中最低的量子效率结果替代到本次偏离最大的目标样品计算参数中,得到第一中间迭代值,并使用所述第一中间迭代值重新计算所述各浓度的表观量子效率,得到次新一组浓度对应量子效率的结果及各浓度平均的量子效率;

9、再将次新一组中最低的量子效率结果替代到本次偏离最大的目标样品计算参数中,得到第二中间迭代值,并使用所述第二中间迭代值重新计算所述各浓度的表观量子效率,得到新一组浓度对应量子效率的结果及各浓度平均的量子效率,循环往复。

10、可选地,本申请一些实施例中若所述量子效率变化趋势为随浓度降低而变低,则将一组中最高的量子效率结果替代到本次偏离最小的目标样品计算参数中,得到第三中间迭代值,并使用所述第三中间迭代值重新计算所述各浓度的表观量子效率,得到次新一组浓度对应量子效率的结果及各浓度平均的量子效率;

11、再将次新一组中最高的量子效率结果替代到本次偏离最小的目标样品计算参数中,得到第四中间迭代值,并使用所述第四中间迭代值重新计算所述各浓度的表观量子效率,得到新一组浓度对应量子效率的结果及各浓度平均的量子效率,循环往复。

12、可选地,本申请一些实施例中所述空白测试的方式包括中间比色皿方式、直接空载方式、球壁反射板方式和中心反射板方式。

13、可选地,本申请一些实施例中所述待测样品包括粉末样品、液体样品和薄膜样品。

14、第二方面,本申请提供一种光致发光绝对量子效率确定装置,所述光致发光绝对量子效率确定装置包括:

15、获取模块,用于获取待测样品放入积分球时测试数据的第一发射光谱部分与第一激励散射光谱部分以及空白测试数据的第二发射光谱部分与第二激励散射光谱部分,所述空白测试数据的测试对象是比色皿、积分球球壁或反射板;

16、第一计算模块,用于将所述第一发射光谱部分与所述第二发射光谱部分作差得到第一差值,以及在所述第二激励散射光谱部分与预置空白物反射系数相乘得到乘积之后,将所述乘积与所述第一激励散射光谱部分作差得到第二差值,其中所述预置空白物反射系数通过对所述待测样品的梯度浓度线性发光标准材料进行预标定获得;

17、第二计算模块,用于将所述第一差值与所述第二差值相除,得到所述待测样品的光致发光绝对量子效率。

18、可选地,本申请一些实施例中在预标定获得所述预置空白物反射系数时,将所述标准材料在质量浓度梯度下至少选择六个点得到不同浓度的目标样品,所述质量浓度梯度下所述标准材料的发光强度与吸收率呈正比例线性关系;

19、采用双曲线荧光量子效率测试法对所述不同浓度的目标样品进行空白测试,计算各浓度的表观量子效率,得到一组浓度对应量子效率的结果,并基于量子效率变化趋势持续迭代,直到各浓度平均的量子效率变化量满足预设范围。

20、第三方面,本申请提供一种电子设备,所述电子设备包括处理器和存储器,所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集,所述指令、所述程序、所述代码集或所述指令集由所述处理器加载并执行以实现第一方面中任意一项所述光致发光绝对量子效率确定方法的步骤。

21、第四方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现第一方面中任意一项所述光致发光绝对量子效率确定方法的步骤。

22、从以上技术方案可以看出,本申请实施例具有以下优点:

23、本申请实施例提供了一种光致发光绝对量子效率确定方法、装置、设备及介质,利用线性发光样品浓度改变时,量子效率基本不变的特点,通过对待测样品的梯度浓度线性发光标准材料进行预标定,获得预置空白物反射系数,进而确定待测样品的光致发光绝对量子效率时,采用比色皿、积分球球壁或反射板作为空白物,并在第二激励散射光谱部分引入该预置空白物反射系数来校正积分球的诸如校正文件不全、结构瑕疵和老化污染等不完美情况,有效提高了测量准确度。

1.一种光致发光绝对量子效率确定方法,其特征在于,所述光致发光绝对量子效率确定方法包括:

2.根据权利要求1所述的光致发光绝对量子效率确定方法,其特征在于,在预标定获得所述预置空白物反射系数时,将所述标准材料在质量浓度梯度下至少选择六个点得到不同浓度的目标样品,所述质量浓度梯度下所述标准材料的发光强度与吸收率呈正比例线性关系;

3.根据权利要求2所述的光致发光绝对量子效率确定方法,其特征在于,若所述量子效率变化趋势为随浓度降低而变高,则将一组中最低的量子效率结果替代到本次偏离最大的目标样品计算参数中,得到第一中间迭代值,并使用所述第一中间迭代值重新计算所述各浓度的表观量子效率,得到次新一组浓度对应量子效率的结果及各浓度平均的量子效率;

4.根据权利要求2所述的光致发光绝对量子效率确定方法,其特征在于,若所述量子效率变化趋势为随浓度降低而变低,则将一组中最高的量子效率结果替代到本次偏离最小的目标样品计算参数中,得到第三中间迭代值,并使用所述第三中间迭代值重新计算所述各浓度的表观量子效率,得到次新一组浓度对应量子效率的结果及各浓度平均的量子效率;

5.根据权利要求2至4中任意一项所述的光致发光绝对量子效率确定方法,其特征在于,所述空白测试的方式包括中间比色皿方式、直接空载方式、球壁反射板方式和中心反射板方式。

6.根据权利要求1所述的光致发光绝对量子效率确定方法,其特征在于,所述待测样品包括粉末样品、液体样品和薄膜样品。

7.一种光致发光绝对量子效率确定装置,其特征在于,所述光致发光绝对量子效率确定装置包括:

8.根据权利要求7所述的光致发光绝对量子效率确定装置,其特征在于,在预标定获得所述预置空白物反射系数时,将所述标准材料在质量浓度梯度下至少选择六个点得到不同浓度的目标样品,所述质量浓度梯度下所述标准材料的发光强度与吸收率呈正比例线性关系;

9.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括处理器和存储器,所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集,所述指令、所述程序、所述代码集或所述指令集由所述处理器加载并执行以实现权利要求1至6中任意一项所述光致发光绝对量子效率确定方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现权利要求1至6中任意一项所述光致发光绝对量子效率确定方法的步骤。