Để nghiên cứu tính chất quang của ZnS pha tạp chúng tôi tiến hành đo phổ huỳnh quang bởi hệ đo phổ huỳnh quang, cấu tạo của nó gồm hai máy đơn sắc có cách tử kép với độ phân giải là 0,2 nm.
Máy đơn sắc thứ nhất tạo nguồn đơn sắc kích thích cho phép thay đổi bước sóng kích thích vào mẫu từ 250 - 900 nm.
Máy đơn sắc thứ hai để phân tích tín hiệu phát ra từ mẫu. Tín hiệu huỳnh quang có thể trong dải phổ từ 300 - 850 nm.
Nguồn sáng kích thích là một đèn xenon XFOR - 450 có công suất lớn (450W) được đặt trong hộp bảo vệ cùng với quạt làm nguội được nuôi bằng nguồn có cường độ 25A.
Hình 2.5. Hệ đo phổ huỳnh quang FL3-22 tại Trung tâm Khoa học Vật liệu
Ánh sáng phát từ đèn xenon được chiếu qua đơn sắc thứ nhất sau đó tới mẫu. Tín hiệu huỳnh quang từ mẫu phát ra được phân tích qua máy đơn sắc hai và được thu nhận bởi bộ nhân quang điện 1911F, sau đó qua bộ tách sóng tín hiệu chuẩn DM302 và cuối cùng là đưa vào bộ xử lý SAC. Bộ Xử lý SAC vừa có chức năng phân tích tín hiệu thu được, vừa có chức năng điều khiển tự động FL3-22. Tín hiệu nhận được từ mẫu sẽ được máy tính tự động ghi lại.
Để đo được tín hiệu huỳnh quang ta cố định một giá trị bước sóng kích thích (λex=cosnt) của đơn sắc thứ nhất và quét bước sóng của đơn sắc thứ hai. Phổ huỳnh quang thu được biểu diễn sự phụ thuộc của tín hiệu huỳnh quang phát ra từ mẫu vào bước sóng. Để đo phổ huỳnh quang kích thích ta chọn một bước sóng của máy đơn sắc thứ hai không đổi, sau đó ta quét bước sóng đơn sắc đầu, như vậy phổ huỳnh quang kích thích là tín hiệu quang lấy tại một vị trí bước sóng xác định (λex=cosnt) khi bước
sóng kích thích thay đổi. Từ những vấn đề trên đây ta thấy rằng vị trí cực đại của phổ huỳnh quang kích thích sẽ cho ta biết tại vị trí bước sóng kích thích nào tín hiệu huỳnh quang mạnh nhất, điều này có nghĩa là λ ứng với đỉnh phổ hấp thụ. Các bột ZnS pha tạp đã được đo huỳnh quang trên hệ FL3 - 22 này.