Оптические материалы инфракрасные

Рис. 15.3. Области прозрачности различных инфракрасных оптических материал

Интенсивное изучение пространственного строения синтетических полипептидов продолжалось в течение 1950-х и первой половины 1960-х годов. Были привлечены практически все известные физические и физикохимические методы, позволяющие получать информацию о строении молекул в твердом состоянии и в растворах. Наибольшее количество данных было получено с помощью рентгеноструктурного анализа, методов рассеяния рентгеновских лучей под малыми углами, дисперсии оптического вращения, кругового дихроизма и дейтерообмена, с помощью обычных и поляризованных инфракрасных спектров. Из полученного при исследовании синтетических полипептидов огромного экспериментального материала, однако, не удалось сделать обобщающих заключений о причинах стабильности регулярных структур и сказать что-либо определенное на этой основе о принципах структурной организации белков. И тем не менее, результаты исследования повсеместно были восприняты как подтверждающие ставшее общепринятым представление о том, что пространственное строение белковой глобулы представляет собой ансамбль унифицированных регулярных блоков вторичных структур, прямую информацию о геометрии которых дают высокомолекулярные синтетические пептиды. а-Спиральная концепция Полинга не только не была поставлена под сомнение, но еще более утвердилась. В 1967 г. Г. Фасман писал "Общепризнано, что лишь несколько конформаций, благодаря своей внутренней термодинамической стабильности, будут встречаться наиболее часто и, по-видимому, именно они составляют общую основу белковой структуры" [5. С. 255]. Между тем, в то время уже были известны факты, настораживающие от безусловного принятия а-спиральной концепции Полинга. Но они выпадали из множества других фактов, согласующихся с традиционным представлением, казавшимся логичным и правдоподобным, к тому же не имевшим альтернативы. Поэтому на данные, противоречащие концепции Полинга, долгое время не обращали внимания. [c.72]

Инфракрасные микроскопы представляют собой приборы, которые используют принципы построения аппаратуры оптического контроля и дают большое увеличение изображения, поэтому отметим лишь их отличительные черты. Основными особенностями инфракрасных микроскопов по сравнению с микроскопами оптического диапазона являются более тщательный подбор материала оптики, работающей как в видимом, так и в инфракрасном диапа-"зоне, применение источника освещения, излучающего в видимом и инфракрасном диапазоне, использование светофильтров для инфракрасного диапазона, наличие электронно-оптического преобразователя и блока питания для него. Кроме инфракрасных микроскопов выпускаются специальные насадки (НИК-1, НИК-3 и др.) для расширения области применения серийных микроскопов видимого диапазона (типа МБР-1, МБИ-11 и др.). [c.201]

Оптические материала для инфракрасной техники [c.6]

Все оптические детали в приборах, используемых для измерений в видимой и ближней инфракрасной областях спектра, сделаны из стекла. При работе в ультрафиолетовой области применяется кварцевая оптика. Соответствующий материал используется и при изготовлении кювет. [c.470]

Иодид цезия — не только хороший оптический материал [182, 187] для инфракрасной спектроскопии (область оптической прозрачности лежит в интервале длин волн от 242 до 5,0- 10 нм), но и ценный негигроскопичный сцинтиллятор [34],обладающий максимумом (460 нм) флуоресценции при —180° С. Качество иодида цезия как сцинтиллятора возрастает при добавлении к нему примеси таллия. Монокристаллы иодида цезия, активированные тал- [c.104]

Спектральный диапазон прибора. Область спектра, регистрируемая призменным прибором, ограничена главным образом прозрачностью материала призм (материал других прозрачных деталей подбирают в соответствии с материалом призмы), а также особенностями конструкции прибора. Обычно в приборах для эмиссионного спектрального анализа установлены призмы и линзы из кварца или из некоторых сортов оптического стекла. Имеются оптические стекла прозрачные для длин волн, заключенных в интервале ЗбОО—10 000 А. Кварц прозрачен для длин волн от инфракрасной области спектра до 1850 А. (Коротковолновая граница спектрального диапазона прибора указана для лучших сортов кварца и стекла.) Таким образом, при помощи приборов со стеклянной оптикой регистрируется вся видимая область и примыкающая к ней инфракрасная область спектра. Пользуясь призмами и линзами из специальных стекол, можно регистрировать также небольшой участок ближней ультрафиолетовой области. [c.199]

Оптические материалы. В ультрафиолетовой, видимой и ближней инфракрасной областях спектра для изготовления оптических деталей (призм, окошек и т. д.) широко применяется кристаллический и плавленый кварц. Этот материал хорошо обрабатывается, устойчив к внешним воздействиям, однако довольно дорог. Поэтому в видимой и ближней инфракрасной областях (от 350 нм до 2,5 мкм) обычно используют оптическое стекло, существующее в настоящее время в большой разновидности. [c.163]

Иногда из-за ограниченной прозрачности или дисперсии материала не удается охватить всю нужную область спектра. Тогда делают приборы со сменной оптикой. Так инфракрасные спектрофотометры снабжаются набором сменных призм и других оптических деталей, что дает возможность с помощью одного прибора работать по всей ближней инфракрасной области. В приборах с кварцевой оптикой часто имеется сменная стеклянная призма для увеличения дисперсии при работе в видимой области. [c.99]

Для контроля материалов, полуфабрикатов и изделий, прозрачных в инфракрасном диапазоне, таких, как полимерные материалы, синтетические смолы,,пластмассы, гетинакс, текстолит, стеклотекстолит, пластины из германия или кремния, помимо упоминавшихся ранее методов могут быть использованы методы оптического контроля с облучением материала, полуфабриката или изделия инфракрасным светом от специального источника. Такие варианты контроля подобны описанным далее. Тепловые методы контроля могут применяться и для дефектоскопии сложных изделий, состоящих из нескольких Рис. 5.24. деталей, узлов или блоков. Надежность радиоэлектронных изделий зависит от качества компонентов, в частности от резисторов. [c.219]

Минимально обнаруживаемый дефект достигает порядка 0,1 мм в диаметре. Применение металлического вращающегося зеркала увеличивает скорость сканирования в 4 раза по сравнению со стеклянным зеркалом. Возможно контролирование поверхности материала, двигающегося со скоростью свыше 15 м/с. Сканирующие лазерные системы бегущего луча могут также использоваться для получения изображения объектов контроля. Схема лазерного сканирующего инфракрасного микроскопа для контроля внутренних дефектов полупроводниковых материалов с механическим сканированием объекта контроля и неподвижным лучом лазера отличается низким быстродействием, но имеет высокую разрешающую способность. Схема с системой сканирующих зеркал отличается большим быстродействием (до 50 кад/с при 200., . 400 строках разложения телевизионного изображения), однако наличие полевых аберраций оптической системы приводит в этом случае к снижению пространственного разрешения. [c.509]

Преломляющая призма может быть применена для измерений показателя преломления твердых, жидких и газообразных тел. В случае твердых тел призма изготовляется из исследуемого материала и наблюдается преломление призмой коллимированного монохроматического пучка света. В случае жидкости или газа образец помещается в полую призму и показатель преломления определяется так н е, как и в случае твердого вещества. Поскольку показатель преломления для газов очень мало отличается от единицы, для регистрации отклонения светового луча требуется очень чувствительная оптическая система. Полая призма указанного выше типа для работы с газами в ближней инфракрасной области показана на [c.209]

В то время как поглощение ультрафиолетового и видимого излучений удобно рассматривать вместе, соответствующие явления в инфракрасной области целесообразно рассмотреть отдельно. Главной причиной такого разделения материала является различие оптической техники для работы в ультрафиолетовой и видимой области может служить один и тот же прибор, а для исследований в инфракрасном участке спектра требуются иные приборы. [c.259]

Окна всех камер оптических каналов изготовляют из материала, прозрачного для инфракрасных лучей (флюорит, каменная соль, слюда). При прохождении лучистого потока через рабочую камеру он ослабляется за счет поглощения части энергии, соответствующей линии поглощения исследуемого газа. Поток инфракрасного излучения в левом оптическом канале, проходя через воздух сравнительной камеры, не испытывает ослабления. При дальнейшем прохождении обоих лучистых потоков в правом и левом каналах через фильтровые камеры из них поглощаются лучи, соответствующие спектральной области поглощения неопределяемыми компонентами (стрелки с белым острием). [c.458]

Для изготовления оптических волокон нужно выбрать два материала, каждый из которых в требуемом интервале спектрального светопропускания, имеет различные показатели преломления, обеспечивающие получение нужной числовой апертуры оптического волокна, необходимую устойчивость к действию окружающей среды и пригоден для повторной термической обработки. Кроме того, необходимо, чтобы оба материала для жилы и оболочки были химически совместимыми, имели аналогичные температуры размягчения и кривые термического расширения. Известно, что необходимость в повторной термической обработке является препятствием для использования большинства кристаллических материалов, тем не менее путем экструзии были получены волокна из хлорида серебра. В качестве материалов для оптических волоконных элементов для инфракрасной области спектра рассматривались и некоторые пластики. Однако их недостатком является то, что для их светопропускания характерно наличие многих полос поглощения в инфракрасной части спектра. Кроме того, качество поверхности раздела жила — оболочка в волокне, изготовленном из пластика, значительно уступает стеклянным волокнам. Тем не менее волокна и оптические волоконные элементы [c.67]

Фосфид индия обнаруживает -значительный выпрямительный эффект и может быть также использован как материал для усилителей. Весьма интересны его оптические свойства в инфракрасной области поглощение фосфида индия меньше, чем у самых чистых образцов германия. [c.105]

Для расширения чувствительности пленки на всю видимую и близкую инфракрасную области спектра используют сенсибилизирующие красители. Необходимость этого связана с тем, что основной светочувствительный материал пленки — галогенид серебра — реагирует только на синий и фиолетовый свет. Такие красители называют также оптическими сенсибилизаторами. Сенсибилизирующими свойствами обладают поли-метиленовые красители двух типов — цианиновые и мероцианиновые. [c.161]

В связи со значительным повышением интереса к изучению оптических свойств веществ в ИК-области спектра, вызванным потребностями быстро развивающейся инфракрасной техники, появился ряд специальных обзоров [24—28], разработана аппаратура, предназначаемая для измерений показателей преломления бескислородных халькогенидных стекол, полупроводников и других материалов, прозрачных в широком диапазоне длин волн до 12— 15 и даже до 50 мкм [29—32]. Рефрактометры для инфракрасной области спектра строятся обычно с использованием узлов серийных инфракрасных спектрофотометров, а призмы из исследуемого материала устанавливаются или в сами монохроматоры (рефрактометр ИГ-63 [30]), или на поворотном гониометрическом столике перед выходной щелью монохроматора (рефрактометр ГСИ [c.119]

Под влиянием жидких сред изменяются как свойства (механические, диэлектрические и др.), так и микроструктура материала. Ухудшение свойств стеклопластиков под воздействием жидких сред является следствием многообразных по природе физико-химических процессов, приводящих в первую очередь к изменениям на микроуровне. Микроструктурные изменения в конечном счете приводят к ухудшению макросвойств. Именно поэтому наряду с определением прочностных, диэлектрических и других свойств, а также проницаемости все большее внимание уделяется методам исследования, позволяющим выявить химико-физические изменения в материале инфракрасной спектроскопии, оптической, электронной и рентгеновской [40] микроскопии. [c.56]

НИЯ последнего несколько ниже, чем у селена, поэтому при одном и том же числе пленок степень поляризации несколько меньше. Оптическое хлористое серебро в виде листов производится фирмой Харшоу кемикл компани , а поляризаторы из этого материала выпускаются корпорацией Перкин — Эльмер . Листы Ag I гораздо толще селеновых пленок, и при помещении или повороте такого поляризатора в пучке излучения последний заметно отклоняется. В случае поляризатора с шестью пленками (толщиной 0,05 мм), наклоненными под углом Брюстера, оцениваемым в этом случае в 70°, пропускание было найдено равным 52%, а поляризация составляет 92 о. Если угол увеличить до 75°, то поляризация возрастает до 94%. Хотя хлорид серебра оптически менее эффективен, чем селен, но зато он гораздо более прочен. Хлористое сребро не должно контактировать с металлом оправы. Может использоваться, однако, нержавеющая сталь или латунь, покрытая обожженным глипталевым лаком. Хлористое серебро темнеет при освещении его дневным светом или ртутной лампой, но может использоваться с источниками инфракрасного излучения, такими, как глобар или штифт Нернста. [c.288]

Развитие технологии стекла в этом отношении менее наглядно. И все же ведущую роль в науке о материалах играли технологи. Эта наука занимается разработкой новых материалов для удовлетворения специфических потребностей техники и устанавливает связь между свойствами материала, с одной стороны, и химическим составом и структурой — с другой. За последние 100 лет в этой области наблюдается неуклонный прогресс, особенно в таких отраслях промышленности, как производство оптических стекол и стекол, используемых в электротехнической промышленности. По мере появления новых отраслей техники, требующих применения стекла, ускоряется и развитие науки о стекле. В качестве примеров можно привести лазеры, инфракрасную оптику и оптические приборы, в которых используется и волокно. Получены также совершенно новые стеклообразные материалы, которые сейчас интенсивно исследуются во многих лабораториях мира — стеклокерамика (ситаллы), которой посвящена первая монография этой серии, полупроводниковые стекла и быстро растущая группа халькогенидных стекол. [c.7]

Полимеры как оптические материалы применяются главным образом в видимой области спектра. В связи с этим и накопленный справочный материал по оптическим характеристикам полимеров, в частности по показателям преломления, касается лишь этой области спектра. С развитием техники возникает потребность в знании оптических свойств различных материалов в невидимых областях спектра — ультрафиолетовой и особенно инфракрасной. Показатели преломления и дисперсии веш еств в этих областях определяют на основе тех же методов, которые используют и в видимой области спектра, однако при их аппаратурном оформлении встречается много трудностей. [c.21]

В видимой области используют стекла различного состава, имеющие большую дисперсию, особенно для фиолетового и синего участков спектра. В ультрафиолетовой области в качестве оптического материала применяют кристаллический кварц. В вакуумной ультрафиолетовой области — природный флюорит (СаРг) и фтористый литий (LiF). В ближней инфракрасной области материалом оптики являются оптическое стекло и кристаллический кварц. Для фундаментальной инфракрасной области используют солевую оптику — LiF (до 6 мкм), Сар2 (до 9 мкм), Na l (до 15 мкм), КВг (до 27 мкм), sl (до 40 мкм). В далекой инфракрасной области применяют дифракционные решетки с различным количеством штрихов на 1 см. [c.52]

Для предварительного нагрева материала при формовании толстостенных изделий ирименяют печи, так как только при равномерном прогреве листа иа всго толщину до заданной температуры может быть получено высококачественное изделие. Кроме того, предварительный нагрев листов позволяет повысить производительность термоформовочных маишн. Нагревательные устройства отличаются большим разнообразием конструкции и размеров. В качестве источников тепла применяется горячий воздух, пар, а также различные электрические системы оптического, диэлектрического и инфракрасного типа. [c.188]

Чувствительность жидких кристаллов к изменению температуры делает возможным применение их для диагностики воспалительных процессов в медицине, при дефектоскогши материалов, обнаружении локальных разрывов непрерывности теплового потока, связанных с механическими дефектами материала или некачественными соединениями в конструкции. Жидкие кристаллы применяют для создания лазерных модуляторов, избирательных фильтров, датчиков для настройки оптических приборов, юстировки инфракрасной оптики, решения сложных технических проблем простейшими общедоступными способами. [c.249]

Настоящая книга посвящена определенному классу кристаллических материалов, а именно оптическим кристаллам, которые применяются в инфракрасной технике. Для наиболее эффективного использования этих материалов требуется знание оптических, термо-ысханических, электрических и других характеристик. Однако эти характеристики, к сожалению, недостаточно систематизированы в научной литературе, что затрудняет выбор материала с оптимальными свойствами. Авторы поставили целью собрать в единое целое необходимые данные, разбросанные по многочисленным монографиям и оригинальным статьям. В результате анализа большого числа литературных данных были отобраны 74 материала, которые либо уже широко используются в инфракрасной технике, либо являются весьма перспективными. В число этих 1.1атериалов были также включены наиболее интересные стекла и пластические массы. Затем были выявлены те свойства материалов, которые напболее важны при их применении в качестве оптических материалов.Описание оптических материалов и их свойств и составляет содержание настоящей книги. [c.3]

В настоящее время инфракрасная техника располагает достаточно большим количес1вом оптических материалов, различающихся по своим свойствам. Научному работнику или пгокеперу часто приходится сталкиваться с трудной задачей выбора наиболее подходящего материала. Поэтому целесообразно для предварительного озпаяомленпя со свойствами оптических материалов сравнить их наиболее важные характеристики. [c.20]

Так как целью исследований попгощения в инфракрасной области является измерение полного поглощения, а не селективной адсорбции газов металлами, то обоснованность предло кенного механизма изменения состава газа несущественна. Важно, одпако, так исправить или исключить ошибки, связанные с изменением концентрации, чтобы достичь совпадения между значениями концентрации, измеренными непосредственно (на масс-спектрометре) и вычисленными по парциальным давлениям. Так как основной проблемой является подбор изолирующего материала, пригодного для полного предотвращения адсорбции, то, вообще говоря, целесообразно отказаться от попыток измерения интегрального показателя поглощения путем экстраполяции к пулевой оптической плотности. Вместо этого следовало бы использовать методику, связанную с применением больших полных давлений. Это дало бы возможность провести измерение абсолютной интенсивности при оптических плотностях, достаточно больших для того, чтобы можно было пренебречь изменениями концентрации, обусловленными адсорбционно-десорбционными явлениями. [c.92]

Использование радиационного нагрева открытой поверхности материала на кондуктивном и конвектиь ЮМ участках также приводит к повышению интенсивности процесса [Л. 53, 85, 106]. Радиационный нагрев тонких волокнистых материалов целесообразно использовать при комбинированной сушке лишь во влажной области материала, а также для сушки материалов с покрытием при малых скоростях перемещения материала. Применение облучения при коидуктивной сушке пищевых продуктов оказывается желательным. Научно обоснованное использование инфракрасного излучения в целях интенсификации кондуктивпой и комбинированной сушки требует изучения распространения излучения в капиллярнопори стых коллоидных телах, определения потоков его внутри тела, исследования оптических и терморадиационных характеристик тела и излучателей и, наконец, рационального выбора генератора излучения. [c.253]

Указанные примеси могут оптически возбуждаться, давая эффект фотопроводимости, если только материал достаточно сильно охлажден для того, чтобы предотвратить тепловое возбуждение активных центров. Длинноволновый предел спектральной чувствительности рассматриваемых фотосопротивлений соответствует примерно энергиям активации (табл. 89), а поскольку последние в ряде случаев очень малы, то этот предел в приицине может лежать в очень далекой инфракрасной области. Например, германий, активированный сурьмой, должен быть чувствителен вплоть до А, = 120 мк. [c.262]

Система "кварц, стекло/кварц, стекло" (группа 1 в табл. 3.33) используется и в кварцевых волокнах с покрытием, и в многокомпо нентных волокнах с самофокусировкой разрабатываются и реализуются на практике различные способы производства таких волокон [66]. Оптические волокна этой группы находят применение для дальней оптической связи. Как ранее упоминалось, фторсодержащее стекло может в дальнейшем найти применение в качестве материала для волокна инфракрасного диапазона. [c.272]

Обычные инфракрасные спектрографы охватывают область от 5000 до 650 см-К Главные ограничения обусловлены материалом, из которого изготовлены призмы прибора. Призма разлагает полихроматическое излучение на монохроматические, что позволяет исследовать изменение поглощения образца при изменении длины волны. Результирующий спектр представляет собой график зависимости поглощения или процента пропускания от длины волны (рис. 7-14), Для области от 5000 до 600 м- используются призмы из хлористого натрия, а для области 600— 250 см можно применять призмы из бромистого цезия. В некоторых приборах призмы заменены решетками. Кювета, в которой находится образец, часто (но не обязательно) делается из того же материала, из которого вырезана призма. Кюветы для растворов (например, в воде) делаются из А5С1, СаРг, ВаРз или из специальных оптических материалов, поскольку растворители (такие, как вода) растворяют обычные кюветы из хлористого натрия. Недостаток кювет из хлористого серебра заключается в том, что они темнеют при освещении. [c.235]

Практически незаменим флюорит в оптической технике, так как он обладает целой гаммой очень полезных свойств. Главное из них-прозрачность для света различных характеристик от ультрафиолета (УФ), включая видимый свет, до инфракрасного излучения (ИК). Обратитесь к рисунку и сопоставьте флюорит (СаГз) с привычным для нас стеклом или кварцем (ведь играющий всеми цветами радуги, поражающий нас своей прозрачностью хрусталь-не что иное, как кварц). Нет ни одного материала, в котором бы так удачно, как во флюорите, сочетались оптические свойства. В так называемой коротковолновой области (УФ) флюорит уступает по прозрачности только кристаллам фторидов лития и магния и до некоторой степени кристаллам однозамещенного фосфата аммония (КН4Н2ГО4), но эти материалы либо оптиче- [c.146]

Призмы. Для изготовления призм обычно берут вещество с большой дисперсией. Однако при выборе материала необходимо учитывать его прозрачность для тех лучей, для разложения которых предназначается призма. Так, если призма предназначена для разложения коротких ультрафиолетовых лучей, то ее готовят из флуорита (СаРз), для разложения более длинных ультрафиолетовых лучей, непосредственно примыкающих к видимой части спектра, используют кварц. Призмы для разложения видимых лучей делают из стекла, так как применение флуорита и кварца для изготовления таких призм невыгодно не только потому, что у них малая дисперсия, но и потому, что оптически прозрачные, пригодные для призм образцы этих кристаллов редки и дороги. Призмы из кристаллических Na l и КС1 делают только для разложения инфракрасных лучей далекой области спектра, хотя эти кристаллы прозрачны и для других лучей. Эти вещества растворимы в воде и очень гигроскопичны, на воздухе от влаги они быстро мутнеют, и их приходится прикрывать пластинками из флуорита или кварца. На рис. 96 приведены данные о прозрач- [c.154]

Дифракционные решетки были впервые применены для получения инфракрасных спектров еще в 1910 г., однако вплоть до настоящего времени в большинстве спектрометров в качестве диспергирующей системы использовались призмы. Таким образом, доступный спектральный интервал естественно ограничивался оптическими свойствами материала призм. Поскольку в большинстве приборов применяется оптика из хлористого натрия или бромистого калия с пределами пропускания 650 и 400 см соответственно, область частот ниже 400 см получила название дальней , или длинноволновой , инфракрасной области. С применением в монохроматорах призм из бромистого или иодистого цезия высокочастотная граница дальней инфракрасной области отодвинулась до 200 см Ч Ее низкочастотным пределом считают обычно 10 см далее располагается спектральный интервал, который исследуется с помощью микроюлно-вых методов. [c.8]

Другой экспериментальный метод приближенного определения температурного профиля по толщине слоя под поверхностью абляции некарбонизующихся пластмасс основан на использовании оптических свойств материала . По данным инфракрасного спектра испускания материала можно рассчитать температуру поверхности и распределение температур. [c.415]

Химический анализ полимерных материалов представляет собой весьма сложную задачу и часто требует значительных затрат времени. Обычно для выполнения полного анализа материала, особенно нового или неизвестного, необходимо использовать ряд современных физических аналитических методов. Обычно применяют методы ИК-, оптической, УФ- и ЯМРч пектроскопии, жидкостной и газовой хроматографии, дифференциального термического и термогравиметрического анализа и масс-спектрометрии [1]. В некоторых случаях используют методы измерения механических свойств, позволяющие контролировать процесс протекания химических реакций например, измерение деформационных свойств можно использовать для наблюдений за реакциями отверждения [1]. Однако для того, чтобы полностью охарактеризовать полимер, необходимо использовать несколько аналитических методов. Каждый из таких инструментальных методов обладает определенными преимуществами и недостатками. Так, например, ИК-спектры, содержащие информацию о наличии в полимере тех или иных функциональных групп, обычно получают для твердых образцов. Для исследования ИК-спектров поглощения необходимо готовить образцы в виде тонких пленок метод инфракрасной фурье-спектроскопии используют для наблюдений за реакциями на поверхности. Однако ни один из этих методов в отдельности непригоден для определения [c.58]