穩(wěn)態(tài)熒光譜儀一般由激發(fā)光源、單色器、試樣池、光檢測器及讀數(shù)裝置等部件組成。熒光光譜儀的光源主要有弧光燈、固態(tài)發(fā)光二極管光源以及激光光源?；」鉄敉ǔ＞哂休^寬的連續(xù)輸出波長范圍，在穩(wěn)態(tài)熒光光譜儀上的應用最多，通常對于分子熒光檢測以及光致發(fā)光材料的檢測都具有較好的信號。但是對于熒光信號較弱的半導體固體材料，由于弧光燈光源經(jīng)單色器分光后，其光強較弱相應發(fā)射譜信號也較弱，這時很難探測到微弱的熒光信號。但是利用激光光源強度大，單色性好的特點，可以大大提高熒光測定的靈敏度和檢測限，以激光為光源的熒光檢測技術被稱為激光誘導熒光譜（Laser-Induced Fluorescence Spectroscopy, LIF譜）。但是由于激光光源波長單一，因此實際測試中需選取合適的激發(fā)波長進行相應的檢測。

在光催化及光伏材料研究中，對于光誘導電荷分離及其遷移過程的深入認識是一個非常關鍵的科學問題。通過研究半導體光催化材料的熒光衰減動力學信息，對于理解納米尺度電荷及能量的傳輸過程都異常重要。通過時間分辨熒光光譜（Time-Resolved Fluorescence Spectroscopy）的測量能夠直接獲得熒光衰減曲線（熒光強度－時間曲線），從而獲得瞬態(tài)相關的物理機制，如圖12-5所示。通過對于原始衰變數(shù)據(jù)的合理擬合，可以定性判斷在光激發(fā)過程中特定的物理機制。

為了獲得熒光壽命，除了測量熒光衰減曲線還必須測量儀器響應函數(shù)（即激發(fā)脈沖）。因為燈或激光脈沖的時間寬度是有限的，這會使樣品本征的熒光反應產(chǎn)生畸變。在典型的實驗中，要測量兩條曲線：儀器響應函數(shù)和熒光衰減曲線。然后把儀器響應函數(shù)與模型函數(shù)（單指數(shù)函數(shù)或雙指數(shù)函數(shù)）的卷積與實驗衰減結果比較。通過這一迭代數(shù)值過程直到與實驗衰減曲線一致。

圖12-5 實驗激光曲線，衰減曲線（點狀函數(shù)）和最佳數(shù)值擬合曲線。真正的指數(shù)函數(shù)代表了衰減模型。