直读光谱仪的应用
直读光谱仪具体的用处-华普通用
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直读光谱仪具体的用处-华普通用
直读光谱仪会有哪些具体的用处？下面听我先和大家说说他有哪些特点，再和大家说说之所以会用它的原因。
一、炉中取的样品只要打磨掉表面氧化皮，固体样品即可放在样品台上激发，免去了化学分析钻取试样的麻烦。
对于铝及铜、锌等有色金属样品而言，可用小车床车去表面氧化皮即可。
二、从样品激发到计算机报出元素分析含量只需20-30秒钟，速度非常快，有利于缩短冶炼时间，降低成本。
特别是对那些容易烧损的元素，更便于控制其最后的成份。
三、样品中所有要分析的元素（几个甚至十几个）可以一次同时分析出来，对于牌号复杂的产品，要求分析元素愈多愈合算，经济效益好。
四、分析精度非常高，可以有效控制产品的化学成份，保证它能符合国家标准的规格，甚至可将合金成份控制到规格的中下限，以节省中间合金或铁合金的消耗。
五、分析数据可以从计算机打印出来或存入软盘中，作为永久性记录。
因此，从技术角度来看直读光谱仪的分析，可以说至今还没有比它能更有效的用于炉前快速分析的仪器，具备了那么多的特点而能取代它。
所以目前世界上在冶炼、铸造以及其他金属加工企业均竞相采用这类仪器已成为一种常规分析手段，无论是从保证产品质量，还是从经济效益等方面，它都是十分有利的分析工具。
直读光谱仪相关技术信息可以查询华普通用。
直读光谱仪作业指导书
直读光谱仪作业指导书标题：直读光谱仪作业指导书引言：直读光谱仪作为一种常用的分析仪器，广泛应用于科研实验、工业生产等领域。
本文旨在为使用直读光谱仪进行作业的人员提供一份详细的指导手册，以便能够顺利进行相关实验和操作。
以下将从直读光谱仪的基本原理、操作步骤、注意事项等方面进行详细介绍。
第一节：直读光谱仪的基本原理直读光谱仪是一种利用光的色散现象测量不同波长光的强度的仪器。
其基本原理是通过将进入光路的光分散成不同波长的光，在光敏探测器上进行接收和测量。
直读光谱仪通常由光源、光栅、样品室和光敏探测器等主要组成部分组成。
第二节：直读光谱仪的操作步骤1. 基本设置：(a) 确保光谱仪接通电源并预热至稳定工作温度。
(b) 检查光谱仪的光源是否正常工作。
(c) 检查仪器是否处于校准状态。
2. 样品准备：(a) 准备好待测样品，并确保样品的纯度和质量。
(b) 根据实验要求，选择适当的样品室和样品槽。
3. 参数设置：(a) 设置光谱仪的起始波长和终止波长。
(b) 设置积分时间，以保证测量结果准确。
4. 开始测量：(a) 将样品放入样品槽中，确保样品与光路垂直相交。
(b) 启动测量程序，并等待测量完成。
第三节：直读光谱仪的注意事项1. 样品操作：(a) 避免使用有刺激性、有毒性或腐蚀性的样品进行实验。
(b) 在操作过程中，注意保持样品室的清洁，避免外界杂质的干扰。
2. 仪器保养：(a) 定期清洁光路，以保证测量结果的准确性。
(b) 遵循仪器操作手册的要求，定期进行仪器校准和维护。
3. 安全使用：(a) 在操作过程中，遵循实验室安全规范。
(b) 佩戴个人防护设备，如实验手套和护目镜。
结论：通过本文中对直读光谱仪的基本原理、操作步骤和注意事项的介绍，相信读者能够更好地了解和掌握直读光谱仪的使用方法。
在进行直读光谱仪相关实验和操作时，请严格按照本文的指导进行，以确保实验的安全和准确性。
如有任何疑问或困难，建议及时寻求专业人士的帮助或咨询。
怎样使用直读光谱仪
怎样使用直读光谱仪介绍直读光谱仪是一种基于光谱分析原理的仪器，主要用于物质成分分析和质量控制。
本文将介绍怎样使用直读光谱仪。
步骤步骤一：准备在使用直读光谱仪前，需要开机预热，一般需要15~30分钟。
同时需要准备好待测试的样品，标准样品和样品秤等。
步骤二：校准校准直读光谱仪是使用前的必要步骤，校准过程需要使用标准样品。
校准步骤如下：1.打开直读光谱仪软件，选择标准样品。
2.将标准样品放入样品室，调整样品室位置，保证光线正常透过。
3.点击校准按钮，进行光谱校准，等待校准完成。
步骤三：测试样品校准完成后，可以进行样品测试。
样品测试步骤如下：1.打开直读光谱仪软件，选择样品类型。
2.选择样品，将其放入样品室，调整样品室位置。
3.点击测试按钮，进行光谱测试，等待测试完成。
步骤四：分析结果测试完成后，可以通过直读光谱仪软件进行分析和结果输出。
可视化的图像和数据结果可以为对样品检测提供直观的结果表现，更易于观察样品的成分构成等质量信息。
注意事项1.使用前要确保光谱仪处于正常工作状态，并且进行光谱校准，保证测试准确性。
2.在测试过程中，需要保持样品室环境干净，避免灰尘和杂质出现，影响测试结果。
3.在测试时，应注意控制样品使用量和状态，避免污染样品和测试仪器。
4.使用直读光谱仪前，需了解该仪器相关性能、测试方法、测试参数和数据分析方法等内容。
总结直读光谱仪是一种高精度的物质分析仪器，在质量控制和生产检测中起着重要作用。
使用它可以为样品检测提供更直观、更准确和更可信的结果。
掌握直读光谱仪的基本使用方法和注意事项，可以有效提高检测质量和准确性。
直读光谱仪最大允许误差
直读光谱仪最大允许误差1.引言1.1 概述直读光谱仪是一种用于测量和分析光谱的科学仪器，它可以将光信号传感器转化为电信号，并通过一系列的分析和处理步骤，得出样品的光谱特征。
直读光谱仪广泛应用于各个领域，如化学、物理、生物等，具有高灵敏度、高分辨率和快速测量等优点。
在进行光谱测量时，准确性是至关重要的。
直读光谱仪的最大允许误差是指该仪器在测量中可以接受的最大误差范围。
准确地控制允许误差可以确保所测得的光谱数据的可靠性和可信度。
直读光谱仪最大允许误差的确定是基于实际测量需求和仪器的性能参数来进行的。
误差的大小取决于多个因素，包括仪器的精度、分辨率、信噪比、温度稳定性以及进样量等。
本文将重点研究直读光谱仪最大允许误差的重要性和其影响因素。
通过深入的研究和分析，我们可以为直读光谱仪的使用者提供关于允许误差的参考标准，并探讨其对光谱测量结果的影响。
这将有助于优化和改进直读光谱仪的测量性能，提高其在各个领域中的应用效果。
接下来的章节将对直读光谱仪的定义和工作原理进行详细介绍，以帮助读者更好地理解直读光谱仪最大允许误差的重要意义和影响因素。
最后，我们将总结结论，讨论直读光谱仪最大允许误差的实际应用和未来的研究方向。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将分为三个主要部分进行讨论。
第一部分是引言，我们将对直读光谱仪的概述进行简要介绍，并说明本文的目的。
第二部分将详细讨论直读光谱仪的定义和工作原理，包括其使用的技术和原理机制。
最后一部分是结论，我们将强调直读光谱仪最大允许误差的重要性，并分析影响该误差的各种因素。
在引言部分，我们将提出直读光谱仪在光谱分析领域的重要性，并介绍其在实际应用中的广泛应用。
我们还将概述本文的目的，即研究直读光谱仪的最大允许误差及其影响因素。
在正文部分，我们将详细介绍直读光谱仪的定义和工作原理。
首先，我们将解释直读光谱仪是什么以及它的基本组成部分。
然后，我们将详细描述直读光谱仪的工作原理，包括信号采集、数值处理等关键步骤。
直读光谱仪类型及优缺点对比
直读光谱仪类型及优缺点对比直读光谱仪（also known as dispersive spectrometer）是一种利用光的折射、干涉和衍射原理进行光谱分析的仪器。
通过将光线通过色散元件，如晶体或光栅，分散成不同波长的光束，并通过调整传感器位置来捕捉和衡量各波长光的亮度，从而生成光谱图。
直读光谱仪可用于许多领域，如化学分析、物质鉴别和药物研发等。
光栅型光谱仪是一种广泛使用的直读光谱仪。
它通过使用具有许多平行的刻纹的光栅，将入射的白光通过色散成不同的波长，然后使用一个光电探测器来测量不同波长的光强度。
光栅型光谱仪的主要优点包括：1.解析度高：光栅型光谱仪具有较高的光谱分辨率，可以更准确地确定不同波长的光。
2.灵活性高：光栅可以轻松地旋转和更换，可以适用于不同波长范围的光谱分析。
3.光学系统简单：光栅型光谱仪的光学系统相对简单，易于维护和操作。
尽管光栅型光谱仪有许多优点，但也存在一些缺点：1.入射光损失：由于色散元件的设计，光栅型光谱仪在入射光中会有一定的光亮度损失。
2.波长范围受限：光栅型光谱仪的波长范围受制于所使用的光栅类型和波长的选择。
3.机械动作：光栅的旋转和更换需要机械部件，有一定的机械故障风险。
另一种常见的直读光谱仪类型是棱镜型光谱仪。
它使用透镜和棱镜将入射光分散成不同波长，并通过光电探测器测量光强度。
棱镜型光谱仪的主要优点包括：1.单色能力强：棱镜型光谱仪能够提供较高的亮度和良好的单色性能，适用于高要求的应用。
2.效率高：棱镜型光谱仪通常具有较高的光利用率，可以更有效地捕捉和测量光信号。
3.，光路简洁：棱镜型光谱仪的光学系统相对简洁，易于校准和操作。
然而，棱镜型光谱仪也存在一些缺点：1.解析度相对较低：相对于光栅型光谱仪，棱镜型光谱仪的光谱分辨率较低，不能提供与之相当的精确性。
2.设计复杂：棱镜型光谱仪的设计相对复杂，需要更复杂的校准和调整。
另一种直读光谱仪类型是FT-IR光谱仪，采用傅里叶变换红外技术。
直读光谱仪可检测的元素范围
直读光谱仪可检测的元素范围
直读光谱仪是一种常用的分析仪器，可以通过测量样品的辐射光谱来确定其中的元素成分。
不同的直读光谱仪可以检测的元素范围有所差异，主要取决于其使用的光源和检测器。
常见的直读光谱仪使用的光源有氩离子激发器、氩气激光和钛宝石激光等。
不同的光源可以激发不同的元素，因此影响了直读光谱仪的检测范围。
例如，氩离子激发器可以检测到钙、铁、铜、锌等元素，而氩气激光可以检测到铝、钛、镁、钾等元素。
除了光源之外，直读光谱仪使用的检测器也会影响其检测范围。
常见的检测器有光电倍增管、CCD和CMOS等。
不同的检测器对不同波长的辐射光响应不同，因此会影响直读光谱仪的灵敏度和分辨率。
综合来看，直读光谱仪的元素检测范围取决于其使用的光源和检测器。
在选择直读光谱仪时，需要根据实际需要和预算考虑其检测范围和性能等因素。
- 1 -。
直读光谱仪原理及应用
定量分析 1925 年格拉奇（W.Gerlach）提出了内标原理法，奠定 了光谱定量分析的基础。与此同时，罗马金 （B.A.Lomakin)和赛伯（Scheibe）用试验方法建立了光 谱线的谱线强度 I 与分析 物质含量 C 之间试验关系 式，也就是今天光谱定量分析的基本公式：赛伯－罗马 金公式。 I = acb 商用光谱仪诞生 世界上第一台商业用途的光谱仪（中型石英射谱仪）诞 生于 1928 年，第一台平面光栅摄谱 仪诞生于 1954 年，从此光谱分析成为工业的生产的重要分析方法，广 泛应用于钢铁，地质 等领域，
Mo
X
Mn
X X X
X X
Exit slit Mn对Mo的叠加干扰 对叠加干扰进行校正
Multiplicative interference:
标准曲线的建立 (calibration)
通常由于样品的物理或化学性质对等离子的影响所造 成的干扰 可通过数学计算方法对乘积干扰进行校正
标准曲线的建立 (calibration)
样品均匀性好 样品需有经过认证的标准含量信息
校准样品(SUS)
样品均匀性好 没有经过定值
标准曲线的建立 (calibration) 获取分析结果的数学转化过程
�
1. Intensity 2. Intensity ratio 3. IE Corrected intensity ratios 4. IE Corrected standardized intensity ratios 5. Concentration ratios 6. Concentrations 7. Typestandardized concentrations
Factor 和 Offset
标准曲线的建立 (calibration)
直读光谱仪的日常使用与维护
直读光谱仪的日常使用与维护
直读光谱仪是一种常见的光谱分析仪器，广泛应用于化学、物理、生物、医药等领域。
正确的使用和维护能够保证仪器的准确性和稳定性，延长使用寿命。
下面介绍直读光谱仪的日常使用和维护。
1. 使用前准备：在使用前应检查仪器是否通电、冷却是否正常，光源和检测器是否正常。
需要注意的是，仪器应放置在干燥、通风、无尘的地方。
2. 样品准备：样品应根据测试需求制备，并注意样品的浓度和
体积，以避免测量误差。
样品处理时应注意采用干净、无污染的容器和工具，避免干扰光谱信号。
3. 测量操作：在进行测量前，应先进行仪器的灵敏度和基线校准，确保正确的测量结果。
在测量过程中，应注意调节光谱仪的参数，如积分时间、扫描范围和光谱分辨率等，以优化测量条件。
同时，应避免仪器受到外界干扰，如电磁波和震动等。
4. 数据分析：在测量完成后，应对得到的数据进行分析和处理，以获得准确的测量结果。
常见的数据处理方法包括峰面积积分、峰高度测量和峰位偏移等。
同时，应注意记录测量数据和参数，以便后续分析和比较。
5. 仪器维护：定期对仪器进行维护能够保证其正常工作和提高
其使用寿命。
具体的维护措施包括清洁仪器外壳和光路，更换灯泡和检测器，校准仪器参数和检查电路板和连接线等。
总之，正确的使用和维护能够保证直读光谱仪的准确性和稳定性，
从而保证测量结果的可信性和可重复性。
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我公司光谱仪主要应用在钢铁冶炼工序以及铸
造行业，可对炼钢用高炉生铁、碳素钢和中低合金
钢、不锈钢、铸钢、铸铁等金属材料的化学成分进 行检测，按检测样品的形成状态可分为铸态样品和 锻轧态样品，如下图所示；还有薄板、铸造件等。
用于铁水和钢水取样的一次性取样器
三种分析类型： 1.铁基型：可分析的物质类型主要有低合金钢、易 切削钢、Cr钢、Cr-Ni钢、Mn钢、高速钢、铸铁和
球墨铸铁、高合金铸铁、高镍铸铁。
2.铝基型：可分析的物质类型主要有低合金铝、Al-
Si合金、Al-Si-Cu合金、Al-Cu合金、Al-Zn合金、Al-
Mg合金 。
3.铜基型：可分析的物质类型主要有黄铜、青铜、
不论何种形态的样品，所采用的取样方法应保 证分析试样能代表熔体或抽样产品的化学平均值， 分析试样在化学成分方面应具有良好的均匀性，其 不均匀性应不对分析产生显著偏差；分析试样应尽 可能避开孔隙、裂纹、疏松、毛刺、折叠或其它表 面缺陷；从熔体中取得的样品在冷却时，应保持其 化学成分和金相组织前后一致，样品的金相组织可 能影响到某些物理分析方法的准确性，特别是铁的 白口组织与灰口组织，钢的铸态组织与锻态组织。 因此，《钢和铁 化学成分测定用试样的取样和制样 方法 GB/T20066-2006》对分析样品的取样和制样方
离称为价电子，原子的发射光谱正是由这些价电子
的能级跃迁形成的。
能量施加到原子上电子受激发跃迁
在外界能量的作用下（比如光源），原子最外
层的一个或几个电子由基态跃迁到较高能态的激发
态，激发态的原子是不稳定的，只要经过10-8~ 10-7S
就会返回到基态或较低的激发态，这时原子就会释
放出多余的能量，这个能量以电磁辐射的形式释放 出来，就形成了具有特殊波长的光。电磁辐射按波 长顺序排列称为磁波谱，也叫光谱，它具有波动性 和微粒性。对于成分分析主要应用紫外区及可见光
直读光谱仪的应用
目
序言
直读光谱仪的发展历程
录
目前国内直读光谱仪的应用情况
直读光谱仪的工作原理
直读光谱仪的构成
直读光谱仪应用的理论基础
酒钢公司对直读光谱仪的应用情况
冶金分析是分析化学的重要应用领域，在冶金 生产中对原材料的选择，冶炼工艺流程的控制与改
进，冶金产品的检验，新产品开发的检验，环境检
Cu-Al合金、Cu-Zn-Ni合金、炮铜 。
三、直读光谱仪的工作原理
在通常进行光谱分析所用的激发光源火焰、电 弧或电火花的作用下，分析的物质处在高温的气态
下，一般都离解为原子或离子，因而被激发后发射
的是线状光谱。所以光谱分析所利用的是线状光谱
中的谱线，并且所得结果只能给出组成物质的元素
1928 年以后，由于光谱分析成了工业的分析方
法，光谱仪器得到迅速的发展，一方面改善激发光
源的稳定性，另一方面提高光谱仪器本身性能。六
十年代光电直读光谱仪，随着计算机技术的发展开
始迅速发展，1964 年 ARL 公司展示一套数字计算和
控制读出系统。由于计算机技术的发展，电子技术
的发展，电子计算机的小型化及微处理机的出现和 普及，成本降低等原因、于上世纪的七十年代光谱 仪器几乎 100％地采用计算机控制，这不仅提高了
2.光学系统
光电倍增管
全息凹面光栅
出射狭缝
罗兰圆
入射狭缝
聚焦透镜
样品
火花光源
CCD部分（120－320nm）
PMT部分
五、直读光谱仪应用的理论基础
1.基体。简单的说，样品中除了少量存在的待测物
之外，还有大量的其他物质，这就是基体。
2.基体效应 。实验证明，当被测元素的浓度一定时，
试样组成及组织结构尽量一致的标准样品或控制样 品。 3.定性分析。就是要确定某试样中有没有指定的元素 或确定某试样中究竟有哪些元素（全定性）。 4.定量分析。就是要根据被测试样中待测元素的谱 线强度来确定该元素的浓度。光谱定量分析，主要 是根据样品中分析元素的谱线强度来确定元素的浓 度。
一般当试样中某一元素的含量不太高时，该元 素发射的光谱谱线强度是和它的含量成正比。这个 关系成为光谱定量分析的基础，并使光谱定量分析
没有引起人们的注意。
到1859 年克希霍夫和本生为了研究金属的光谱，
自己设计和制造了一种完善的分光装臵，这个装臵
就是世界上第一台实用的光谱仪器，研究火焰、电
火花中各种金属的谱线，从而建立了光谱分析的初
步基础。
1882 年，罗兰发明了凹面光栅，即是把划痕直 接刻在凹球面上。凹面光栅实际上是光学仪器成象 系统元件的合为一体的高效元件，它解决了当时棱
5.内标法（相对强度法）。为了补偿谱线强度随光
对，以其相对强度（R）的对数与分析元素浓度（C）
间的关系式，作为定量分析的基础：LgR=blgc+lgK
这就是内标法的基本公式。该式表明，分析线相对
强度（R）的对数与分析元素浓度（C）的对数成正 比，其斜率为b，其截距为lgK。在一定条件下b、K 都是常数。
分析精度和速度，而且对分析结果的数据处理和分
析过程实现自动化控制。
八十年代以来，我国铸造行业开始引进光电直
读光谱仪作为熔炼过程中化学成份控制的分析手段，
并逐步取代了我国传统的湿法化学分析法，至今已
发展到中小企业也逐步采用光谱法配合作炉前分析， 这是铸造行业对质量控制要求越来越严的发展的必 然结果，也是光电光谱分析本身的优点决定了这一 技术自 1945 年问世以来，历时六十多年而经
分析元素谱线的绝对强度及相对强度值不仅决定于 蒸发、激发等摄谱条件，而且与试样总组成有关。 试样总组成对谱线强度的影响称第三元素的影响。 第三元素是指除了内标和分析元素以外而存在于试 样中的元素，这种影响有时称基体效应。
有关第三元素影响的问题，人们通常从以下三 个方面解释：
⑴谱线干扰：由于试样组分复杂，所选元素的分析
种类及含量，而不显示物质的分子构造。
各元素之所以会具有不同的特征光谱，这是与
其原子结构密切相关的，原子是由带正电的原子核
和围绕它运动的带负电的电子所组成。在原子中的
每个电子都具有一定的能量，并且，电子在核外是 按其能量高低有规律分布的。原子的最外层或次外
层电子离核较远，与核的结合力弱，易于激发和电
成为非常方便的方法。凡是光谱定性分析能测到的
元素，一般都可以做定量分析，元素周期表上约七 十个元素，可以用光谱方法，较容易定性分析。
Low Alloy Steel Line Selection(中低合金钢谱线选择36个元素)
光谱分析的不足之处它仍是一个经验相对的分 析方法，试样组成、结构状态、激发条件等难于完 全控制，一般需要一套相应的标准样品进行匹配， 使光谱分析的应用受到一定限制，另外，光谱分析 法也仅适用于金属元素及部分非金属元素的成分分 析，对元素价态测量仍无能为力，有待于其它分析 方法配合使用。 源波动而引起的变化，在定量分析中人们多采用内 标法，即选择分析元素谱线（分析线）与内标元素 （基体或人为加入）谱线（内标线）组成分析线
做好应用工作，在现行产品标准、方法标准的基础
上，应用现有设备、设施和仪器，完成检测工作。
其次，开展应用研究，就是将理论发展成为实际运
用，围绕特定目标进行研究，为解决实际问题提供 科学依据，应用研究虽然也是为了获得科学技术知 识，但是，这种新知识是在开辟新的应用途径的基
础上获得的，是对现有知识的扩展，为解决实际问
线直接受试样中其它组分发射谱线的影响，这种影 响又称为光谱干扰。
⑵当选择了不适宜的基体内标时，由于基体含量的
变化造成分析线对相对强度的变化，影响结果的稳 定。当用铁内标进行低合金钢分析时，要求基体含 量基本不变。
⑶第三元素的存在影响试样的蒸发过程。蒸发过程
对谱线强度的影响是复杂的，所得研究规律还很不 完善，仍属定性的经验规律。所以分析时应采用与
久不衰之缘故。
二、目前型冶金企业使用的主要光谱仪有
以下几种：
1.瑞士 ARL X460系列光谱分析仪，它采用了其专利
技术电流控制光源（CCS）和时间解析光谱（TRS）
技术，并与独具特色的工厂校正曲线和自诊断功能
相结合，将分析技术带入一崭新天地。
2.日本岛津光电光谱发射仪。过去的测光法对放电
所得的光电流进行一定时间的单纯积分，而PDA法
（脉冲分布测光法）是对每个放电脉冲所得到的光
电流进行积分，对每个积分值的含义进行解析，进
行最佳处理，求得含量。
3.德国斯派克直读光谱仪。等离子发生器激发光源，
组合光学系统包括光电管（PMT）光学系统和CCD
光学系统,氩气自动循环气体净化系统，在小于 200nm的远紫外光谱波段有出色的光学表现。
测等方面，都必须以冶金分析的结果为依据，因而，
冶金分析成为支持冶金技术发展的重要因素之一。
仪器分析是当代分析化学的发展方向，随着科
学技术的不断发展，科研技术从实验室研究转化到
应用领域的日新月异，对不断开发研究新的测定方
法和分析技术，解决分析中的有关理论问题，成为
从事理化检测工作者的任务。
我们从事物理、化学检验检测工作，首先，要
6.持久曲线法—控制试样法。由于分析条件的影响，
公式中的K值和b值仅适用于同类型的样品，不同类 型的样品，其K值和b值会发生变化，因此也必须建 立在实验室基础上通过制作校准曲线法来确定
样品中元素的含量，校准曲线的制作可以有多种方
式，一般多采用二次或三次方程式来近似表示，这 个过程由计算机中应用软件完成。这样的校准曲线 就叫做持久曲线。在光谱分析时常采用持久曲线法， 取一个和分析试样物理性能相同、含量相近的同钢 种控制试样，在用持久曲线分析时和分析试样一起 激发，判别相对持久曲线的位臵变化，确定工作曲 线的正确位臵后，对待测试样进行分析，从持久曲 线上求含量。