Ширина линии щели геометрическая

Найдем, как связана ширина входной щели и параметры прибора в том случае, когда геометрическая ширина щели в фокальной плоскости становится равной дифракционной, т. е. ширине, которая обусловлена только параметрами прибора и не будет уменьшаться при дальнейшем уменьшении ширины входной щели. Рассмотрим рис. 2.3. Пусть АВ — фокальная плоскость, СО — диаметр объектива, фокусирующего монохроматические изображения на фокальную плоскость. Кривая на АВ представляет дифракционную картину при дифракции на отверстии СО монохроматической линии. Эта кривая имеет центральный максимум и ряд максимумов и минимумов в направлении линии АВ. [c.20]

Спектральная ширина щели. Геометрическую ширину 5 спектраль ной линии в приборе можно легко вычислить [c.102]

На рис. 19 представлены результаты расчета. По оси ординат отложена ширина входной щели в единицах нормальной ширины, по оси абсцисс — полуширина изображения в тех же единицах с учетом увеличения оптической системы спектрографа. Пунктиром нанесена зависимость геометрических величин щели и ее изображения. Кривые на рис. 19 показывают, что при когерентном освещении контур спектральной линии всегда уже геометрического изображения щели, что приводит к повышению разрешающей способности по сравнению с некогерентным освещением. Особенно интересно, что при нормальной ширине щели в этом случае не происходит заметного падения разрешающей способности по сравнению с бесконечно тонкой щелью. Вместе с тем при когерентном освещении щели на краях изображения щели образуются максимумы освещенности, особенно заметные при ширине входной щели больше 4-кратной нормальной ширины. Во всех других случаях освещения щели получаются некоторые промежуточные значения полуширины контура спектральной линии. [c.43]

Персия и увеличение спектрального аппарата остаются прежними. Количество света, попавшего в прибор (линейчатого и сплошного), уменьшилось в 4 раза за счет уменьшения относительного отверстия коллиматора. Кроме того, освещенность сплошного спектра уменьшилась еще в 2 раза, так как его длина возросла угловая ширина спектра та же, но фокусное расстояние объектива камеры увеличилось вдвое. Если ширина спектральной линии определялась ее геометрической шириной, то ее размеры останутся неизменными и интенсивность линий по сравнению со сплошным спектром увеличится в два раза. При работе с нормальной щелью ширина линии зависит от дифракции и увеличивается при увеличении фокусного расстояния объектива камеры. Выигрыша в чувствительности в этом случае получить нельзя. [c.109]

Интенсивность линий, имеющих значительную собственную ширину продолжает расти до тех пор, пока геометрическая ширина станет заметно больше, чем ширина линии. Освещенность сплошного спектра все время растет с увеличением ширины щели. Это объясняется тем, что световой поток, попадающий в прибор, увеличивается, а площадь, занятая сплошным спектром, остается постоянной.. [c.109]

Наибольшая. монохроматичность пучка при максимальном световом потоке достигается в том случае, когда ширина выходной щели равна геометрическому изображению входной. В частности, при увеличении монохроматора, равном единице, ширина обеих щелей должна быть одинаковой. При работе с линейчатым спектром испускания через выходную щель пропускают весь световой поток, составляющий одну спектральную линию, и выходную щель устанавливают более широкой, чем входную. [c.145]

При щелях шире нормальной геометрическая ширина линии превосходит дифракционную (рис. 81, в). В этом случае спектральная линия воспринимается только как геометрическое изображение шели— интенсивность по всей ее ширине одинаковая. [c.128]

Вычислим ширину щели Он, при которой геометрическая и дифракционная ширина линии равны между собой [c.114]

Если ширина спектральной линии определялась ее геометрической шириной, то она останется неизменной и интенсивность линий по сравнению со сплошным спектром увеличится в два раза. При работе с нормальной щелью ширина линии зависит от дифракции и увеличивается при увеличении фокусного расстояния объектива камеры. Выигрыша в чувствительности в этом случае получить нельзя. [c.119]

Ширина линии зависит от ширины щели спектрального прибора. Казалось бы, уменьшением ширины щели можно добиться сколь угодно малой ширины спектральной линии. Однако практически геометрическое изображение щели можно получить только при достаточно широких щелях. При узких щелях изображение получается шире геометрического и ширина линии перестает зависеть от ширины щели (рис. 78). [c.126]

Рис. 80. Распределение интенсивности по ширине спектральной линии в геометрическом изображении щели (а) и в дифракционном изображении (б)

Для расчета нормальной ширины щели 5щ.н приравняем геометрическую и дифракционную ширину линии и решим уравнение относительно ширины щели, т. е. если 5л.г=5л.д, то /2— [c.128]

Спектральная ширина ш,ели равна произведению геометрической ширины линии на величину, обратную линейной дисперсии. Чем шире щель, тем больше ее спектральная ширина и тем хуже разрешение спектральных линий. При нормальной ширине щели достигается наименьшая ее спектральная ширина. [c.131]

Измеряя ширину линии на рентгенограмме и исключая из нее геометрическое расширение, обусловленное размерами образца, величиной щелей и их взаимным расстоянием , по построенным кривым быстро определяют размеры кристаллитов. [c.88]

При этом считаем, что ширина спектральной линии определяется геометрическим увеличением изображения входной щели спектроскопа. Мы видим здесь, что переход к окуляру с большим фокусным расстоянием /з (окуляр меньшего увеличения) увеличивает освещенность, и мы воспринимаем спектр более ярким. [c.46]

Рассечем пористое тело некоторой плоскостью. Введем для нее величину X, которую будем называть характеристической длиной, определяемую соотношением X = 2а/л, где а — суммарная площадь пересечения плоскости с пустотами в твердом теле, я — периметр этой площади (этот периметр не обязательно является непрерывной линией). Мы будем называть пористую структуру микропористой, если для данного твердого тела существует секущая плоскость, для которой характеристическая длина меньше 10 А. Очевидно, что если рассматривать геометрические модели пор, т6 Я в каждом случае приобретает простой геометрический смысл. Например, для цилиндрических пор характеристическая длина равна радиусу, для щели между бесконечными параллельными стенками X равна ширине щели и т. д. [c.383]

При регистрации отдельных спектральных линий обратная пропорциональность между Ь я Яр также имеет место, однако выражается несколько сложнее. При расширении входной щели спектрального прибора увеличивается ширина спектральной линии и разрешение снижается, так как близкие спектральные линии сливаются и накладываются друг на друга. Таким образом, ширина геометрического изображения входной щели (строго говоря, с учетом аберраций) определяет разрешающую способность. [c.38]

Рис. 41. Контуры спектральных линий а—ширина спектральной линии б — энергетическое соотношение между геометрическим и дифракционным изображениями входной щели при нормальной ее ширине

Полуширина монохроматической линии в случае когерентного освещения растет вначале с увеличением ширины щели значительно медленней, чем в случае некогерентного освещения, и остается при любых щелях несколько уже геометрического изображения щели. В связи с этим при данном световом потоке освещенность в изображении линии при когерентном освещении щели несколько выше, чем при некогерентном. [c.79]

При нормальной ширине щели (см. 11) существенным является то обстоятельство, что геометрическая ширина спектральной линии равна дифракционной, т. е. той наименьшей ширине, которую может обеспечить данный прибор при бесконечно тонкой щели (см. 21). [c.76]

Если бы прибор не вносил искажений в спектральное распределение энергии этого идеализированного источника, то на выходе прибора мы получили бы ряд бесконечно узких спектральных линий. В действительности же образованные спектральным прибором линии, даже если они соответствуют монохроматическому излучению, всегда имеют конечную ширину. Это связано со следующими обстоятельствами 1) спектральная линия является изображением входной щели, которая в реальном приборе всегда имеет конечную ширину 2) дифракционные явления в приборе уширяют геометрическое изображение 3) аберрации и дефекты оптической системы приводят к дальнейшему уширению изображения 4) регистрирующее устройство в свою очередь расширяет изображение, даваемое прибором. [c.14]

Щель называется нормальной, если ширина ее геометрического изображения равна расстоянию между двумя линиями, разрешимыми согласно критерию Рэлея. [c.78]

На рис. 3.15, а представлена зависимость полуширины инструментального контура и Ки/К еор от ширины щели спектрального прибора. В соответствии с изложенными выше качественными рассуждениями ширина инструментального контура растет вначале очень медленно вплоть до щели нормальной ширины. Б соответствии с этим медленно падает разрешающая способность. Для щелей, ширина которых более чем вдвое превышает нормальную, контур расширяется пропорционально ширине щели и полуширина линии становится приблизительно равной ширине геометрического изображения щели. [c.79]

Ширина изображения линии на спектрограмме 5 зависит от аппаратного контура спектрографа, геометрической ширины щели, собственной ширины спектральной линии в источнике света, разрешающей способности используемых фотоматериалов. Формально указанные факторы можно учесть, приписав каждому из них определенную ширину спектральной линии на спектрограмме. Согласно данным [1179], будем тогда иметь [c.72]

При конечной ширине щели ширина спектральной линии определяется отношением Р1ъ пг в зависимости от длины волны. Для спектрографа ИСП-22 геометрическое изображение щели увеличивается при переходе от коротковолнового участка спектра к длинноволновому почти в полтора раза (табл. 8). [c.60]

Рассмотренный вид освещения близок к так называемому когерентному освещению, имеющему ряд характерных особенностей а) отсутствие равномерного распределения интенсивности по ширине спектральной линии при широких щелях б) ширина спектральных линий намного уже геометрического изображения щели в) соответствие между истинной интенсивностью и интенсивностью линии в центре соблюдается. ишь при широкой щели спектрографа г) распределение интенсивности внутри линии меняется в зависимости от длины волны. [c.64]

Рис. 81. Сопоставление дифракционной и геометрической ширины спектральной линии при различной ширине щели

Спектральная ширина щели. Каждая спектральная линия занимает в фокальной поверхности спектрального прибора некоторый участок, на котором при очень узкой шели разместились бы линии с длинами волн от до Яг- Интервал длин волн АК=Х2—Ь, который перекрывается геометрическим изображением щели при данной ее ширине, называют спектральной шириной ш,ели. [c.131]

Для того чтобы дать способ измерения или вычисления разрешающей способности, нужно уточнить понятие расстояния между двумя еще разрешаемыми линиями. Легко понять, что разрешающая способность спектрального прибора будет как угодно велика, если линии строго монохроматичны и прибор идеален в то.м смысле, что аберрации у него отсутствуют и можно пользоваться законами геометрической оптики (пренебрегая явлениями дифракций на диспергирующем элементе прибора и объективах), а щель прибора может быть выбрана бесконечно узкой. Однако в реальных приборах ни одно из перечисленных условий не выполняется спектральная линия никогда не бывает строго монохроматична, а ширина щели прибора не может быть выбрана как угодно узкой и, кроме того, явления дифракции всегда приводят к расширению изображения линии. Поэтому в фокальной плоскости прибора всякая спектральная линия будет давать уширенное изображение щели с некоторым распределением освещенности внутри этого изображения. Это изображение щели не имеет резких границ, однако на далеком расстоянии от центра линии освещенность мала — ее можно не принимать во внимание. [c.106]

ДЛЯ расчета интенсивностей в максимуме линий комбинационного рассеяния необходимо, чтобы эти линии также были записаны с одинаковой геометрической шириной щелей спектрометра. Для правильной записи контуров линий и правильной передачи их соотношения интенсивностей при фотоэлектрической регистрации время прохождения ширины наблюдаемого контура линии мимо выходной щели монохроматора должно быть во много раз (8—10 раз) больше постоянной времени регистрирующего прибора. [c.342]

Таким образом, часть дефектов П класса [и I класса при большом М в формуле (14.8)] вызывает уширение, пропорциональное se О (дисперсность кристаллитов, малость блоков, ДУ), а часть — пропорциональное tg О (дислокации и их скопления). Уширение, связанное с дефектами кристаллического строения, называют физическим. Однако линии на дифрактограммах и рентгенограммах уширяются и от инструментальных причин. Основные источники инструментального (геометрического) уширения следующие расходимость первичного пучка, конечная (а не бесконечно малая) щирина приемной щели детектора, немонохроматичность излучения (дублет Ка,—Ка), неточность выполнения условия фокусировки для всей площади плоского образца и др. Поэтому прежде чем анализировать дефекты по величине физического ущирения, последнее надо выделить из общей интегральной ширины линии, т. е. отделить геометрическое уширение. [c.358]

Хддфр — ширина изображения спектральной линии, соответствующая геометрическому изображению щели и аппаратному контуру прибора — минимальный линейный интервал, разрешаемый фотопластинкой. [c.72]

Интенсивность линий, имеющих значительную ширину, продолжает расти до тех пор, пока геометрическая ширина станет заметно больше, чем ширина линии. Освещенность сплошного спектра все время растет с увеличением ширины щели. Это объсняется тем, что световой поток, попадающий в прибор, уве- [c.120]

Обсудим характер снижения чистоты спектра, его влияние на разрешающую силу и на значение коэффициента погашения. Рассмотрим сначала прохождение света через выходную щель монохроматора, входная щель которого освещается монохроматическим излучением, скажем, зеленой ртутной линией 546 т х. Для простоты допустим, что вторая щель имеет такую же ширину, как и изображение в ее плоскости первой щели если, как это обычно бывает, фокусное расстояние объ ективов коллиматора и камеры одинаковы, то одинакова и геометрическая ширина обеих щелей. Пусть щели имеют ширину I 1 мм и дисперсия прибора равна 5 на [c.76]

Вычислим ширину щели а,,, при которой геометрическая и дифракционная инфииа линии равны между собой [c.104]

При определении следов элементов оптимального соотношения интенсивностей линии и фона можно достичь с помощью спектрографа высокой разрешающей силы. Величина разрещающей силы спектрографа (разд. 3.1.2) в [8а]) должна быть кратна величине / , которая необходима для разрещения линий [11, 12]. Подходящей величиной является / о = Ю/ = 10VA i Важна также больщая величина обратной линейной дисперсии прибора. Геометрическая ширина щели спектрографа (разд. 3.3.2 в [8а]) должна [c.33]

Для наблюдения спектров КР первого порядка кристаллов при комнатной температуре монохроматор должен иметь разрешение 1 СМ , особенно если необходима регистрация истинного контура полос. Для регистрации спектров КР, обусловленных двухфононными процессами, обычно следует использовать большую ширину щели, порядка 5 см , однако в таких случаях теряется такая важная экспериментальная информация, как локализация критических точек функции плотности колебательных состояний. Выбор телесного угла, в котором собирается рассеянное излучение, вызывает определенную дискуссию. Максимальное отношение сигнал/шум достигается, если рассеянное излучение собирается под очень большим углом. С другой стороны, для измерения компонент тензора поляризуемости с высокой точностью рассеянное излучение необходимо собирать в небольшом телесном угле, не более 10°. На практике следует учитывать оба фактора если для достижения высокого отношения сигнал/щум используется сбор рассеянного излучения под большим углом, то при необходимости поляризационных измерений следует для повышения точности применять диафрагму. При количественных измерениях интенсивности линий КР следует вводить ряд инструментальных поправок, которые включают изменение чувствительности детектора с длиной волны поляризацию излучения внутри монохроматора и изменение дисперсии монохроматора, если геометрическая ширина щели сохраняется постоянной. Требуется также тщательный контроль постоянства выходной мощности лазера в течение времени записи спектра. Часто бывает желательно сравнить интенсивность линии КР со вторичным стандартом. Для этих целей пригодны небольшие (несколько см ) кристаллы кальцита (исландского шпата) или а-кварца, поскольку они легкодоступны, имеют хорошее оптическое качество и дают линии спектра КР в наиболее часто исследуемом диапазоне. Для сопоставления могут использоваться и другие вторичные стандарты в жидкой фазе, такие, как четыреххлористый углерод и бензол. Эти вещества являются [c.437]

Сравнение интенсивностей линий, заметно отличающихся по длинам волн, можно производить только в том случае, если известна чувствительность спектральной установки в различных частях спектра. Для измерения спектральной чувствительности прибора необходимо иметь источник света с известным распределением энергии по спектру М (V). Для этого, как и в фотографической методике, удобно использовать люминесценцию хининсульфата ( 78, табл. 28). Если записать сплошной спектр люминесценции с постоянной геометрической шириной щели спектрометра, то можно построить кривую спектральной чувствительности К= =/ (V). При использовании кривой K=f (V) [c.342]

Если щель такова, что ее геометрическое изображение много уже пн-струментального контура, то при изменении ширины щели входящий в прибор поток будет меняться иропор-21, ционально ширине щели, а ширина изображения спектральной линии будет оставаться при этом практически ио-стоянно . Отсюда следует, что освещенность в центре изображения спектральной линии при узких щелях будет меняться пропорционально ширине щели (рис. 48)., Иначе]товоря, при щелях уже нормальной (при чисто дифракционном уширении) интенсивность в центре монохроматической линии ведет себя так же, как интенсивность участка сплошного спектра. [c.72]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология