Разложение излучения призмами

Показатель преломления — важная характеристика прозрачных материалов. Изменением показателя преломления, связанным с изменением длины волны, обусловлены хроматическая аберрация линз и разложение излучения призмами, которые имеют важное значение при конструировании оптических приборов. Эти и другие вопросы еще будут рассматриваться в настоящей книге. [c.24]

Разложение излучения призмами [c.33]

Во введении и гл. I рассматриваются отличительные особенности оптических систем спектральных приборов и их основные характеристики. В гл. П излагаются общие свойства устройств, осуществляющих спектральное разложение излучения — призм, призменных систем и дифракционных решеток. Гл. П1 посвящена оптическим системам спектрографов. Формулируются требования [c.3]

Принцип действия спектрографа виды спектров. В спектрографе пучок света, проходящий через щель, попадает в устройство, которое разлагает излучение на его составляющие и направляет их в разные места фотографической пластинки, соответствующие определенным длинам волн и частотам V. Для исследования видимого и ультрафиолетового излучения обычно используют оптические спектрографы, в которых излучение разлагают, пропуская его через призму из стекла (для видимого света) или из кварца (для ультрафиолетового излучения). Принципиальная схема спектрографа показана на рис. 1.1. Разложение света призмой обусловлено зависимостью показателя преломления от длины волны света для большинства сред показателе- преломления уменьшается с увеличением длины волны. [c.9]

В зависимости от изучаемых длин волн в качестве источника излучения используют лампы накаливания с вольфрамовой нитью, угольную или ртутную дугу, разрядные трубки, раскаленные стержни из оксидов лантаноидов или карборунда и др. Для разложения излучения в спектр применяют призмы из стекла, кварца, каменной [c.174]

В видимой и ультрафиолетовой областях широко применяют как призменные, так и дифракционные спектральные аппараты. В инфракрасной области преимущественно используют призменные приборы. При использовании в этой области дифракционных решеток нельзя допускать перекрытия спектров разных порядков. Для этого можно поставить предварительную призму или светофильтр, которые выделяют только нужный участок спектра, а окончательное разложение излучения в спектр делает решетка. В области вакуумного ультрафиолета применяют главным образом приборы с вогнутыми дифракционными решетками, хотя в области до 1100 — КОО А небольшое применение находят также призменные приборы с оптикой из флюорита или фтористого лития. [c.99]

Двумя другими компонентами спектрофотометра являются источник света и монохроматор. В качестве источника в ультрафиолетовой области чаще всего применяют водородную разрядную лампу, излучение которой непрерывно, т. е. не имеет резких изменений интенсивности во всей области. Для разложения излучения источника используется призма, и из получающегося спектра с помощью щели выбирается узкий участок длин волн. Таким образом получается излучение не точно одной длины волны, хотя для практических целей его и можно рассматривать как монохроматическое. [c.87]

Приборы эмиссионного спектрального анализа, в которых полученный спектр регистрируется на фотопластинке, называют спектрографами. Для разложения излученного света используют призмы или дифракционные решетки. У некоторых наиболее про-сты) спектральных приборов, называемых стилоскопами, эмиссионный спектр можно зрительно наблюдать во время его возбуждения, а длину волны отдельных линий приблизительно определять по шкале в самом аппарате. Принципиальная схема призменного-спектрографа показана на рис. УП1.4. [c.191]

Для исследования органических соединений применяются инфракрасная (ИК), ультрафиолетовая (УФ) и видимая области спектра и область радиоволн. Спектры поглощения в ИК-, видимой и УФ-областях называются оптическими спектрами поглощения, так как в них используется оптический метод разложения излучения для получения монохроматического света с помощью призм и дифракционных решеток. Принципиальная блок-схема прибора для регистрации оптических спектров дана на рисунке 26. [c.34]

Спектральные приборы принято классифицировать по способу разложения излучения источника света в спектр. Наибольшее распространение получили дисперсионные спектральные приборы, в которых излучение разлагается в спектр призмой или дифракционной решеткой. В отдельных случаях, когда исследуются более простые спектры, применяют фильтровые приборы. [c.107]

Простейший призменный монохроматор состоит из правильной призмы и двух линз (рис. 2-10). Излучение входит через щель Si, собирается в параллельный пучок коллиматорной линзой и падает под косым углом на грань призмы. После разложения излучение фокусируется второй линзой таким образом, чтобы в центр выходной щели Si попадало излучение нужной длины волны (в форме входной щели). [c.33]

По способу диспергирования излучения, т. е. по способу разложения излучения в спектр, различают призменные и дифракционные приборы. В призменных приборах основу оптической схемы составляет призма (кварцевая или стеклянная), в дифракционных приборах [c.229]

Для анализа используют спектрограф ИСП-30 (рис. 1.7). Полихроматическое излучение плазмы, проходя через шель 1, попадает на зеркальный коллиматорный объектив 2, который поворачивает лучи и обеспечивает равномерное освещение призмы 3. Разложенный по длинам волн свет собирается камерным объективом 4 в его фокальной плоскости, отражается зеркалом 5 и попадает на фотографическую пластинку 6. Одинаковое почернение спектральной линии по высоте является необходимым условием количественных измерений и получается только при равномерном освещении щели спектрографа источником излучения. Наиболее совершенна в этом случае трехлинзовая осветительная система (рис. 1.8). Линза 2 дает несколько увеличенное изображение источника света 1 на проме/куточной диафрагме 3, которая позволяет вырезать различные зоны свечения источника эмиссии, а также экранировать раскаленные концы электродов и менять интенсивность светового потока. Конденсор 4, расположенный за диафрагмой 3, проецирует изображение линзы 2 на щель спектрографа в виде равномерно освещенного круга. Линза 5 дает увеличенное изображение выреза диафрагмы 3 на объективе 7 коллиматора. Таким образом, конденсоры 2, 4 и 5 играют роль вторичных полихроматических источников света. [c.26]

На рис. 105 показана схема спектрографа для исследования молекулярных спектров поглощения. Луч света направляется в монохроматор 2 (призма или дифракционная решетка) для разложения в спектр. Пучки монохроматического излучения соответствующей длины волны далее пропускаются параллельно [c.174]

Излучение, разложенное призмой 7 в спектр, отражается плоским зеркалом 9 и вторично проходит через призму 7. Сферическое зеркало 6 отражает излучение на плоское зеркало 0 и изображение спектра [c.52]

Излучение, разложенное призмой 7 в спектр, отражается плоским зеркалом 17 и (Вторично проходит через призму 7. Сфер(Ическое [c.63]

Если металл нагреть до температуры испарения, то его пар начнет светиться, причем пар каждого металла имеет свой цвет. Разложенное призмой излучение пара металла образует спектр, состоящий из отдельных светящихся линий (рис. 4). Такой спектр называется линейчатым. Каждая линия спектра характеризуется определенной длиной волны или определенной частотой [c.47]

Атомы и молекулы газов при нагревании или при возбуждении их электрической искрой испускают световое излучение с определенными длинами волн. Такой свет, испускаемый атомами и молекулами в указанных условиях, и представляет собой их спектр испускания. На рис. 19.6 приведены спектры испускания щелочных металлов, ртути и неона. Спектры испускания элементов, особенно металлов, позволяют идентифицировать эти элементы, и спектроскопический химический анализ стал важным методом аналитической химии. Прибор, имеющий дифракционную решетку или призму для разложения света на составляющие его волны и для определения длины этих волн, называют спектроскопом. Схема простого спектроскопа приведена на рис. 3.15. При помощи такого прибора немецкий химик Роберт Вильгельм Бунзен (1811 —1899) открыл в 1860 г. рубидий и цезий. Изобретен спектроскоп был всего лишь за год до этого физиком Кирхгоффом, и цезий стал первым элементом, открытым спектральным методом. [c.65]

К недостаткам решеток относятся необходимость устранения нежелательных порядков спектров, больший уровень рассеянного света, менее эффективное использование излучения и ограниченная спектральная область работы для одной решетки. Два первых недостатка можно преодолеть при использовании призмы для предварительного разложения в схеме двойного монохроматора или полосовых фильтров, которые имеют очень низкое пропускание для нежелательных частот и хорошее пропускание в нужной области спектра. Для того чтобы перекрыть полный спектр, обычно применяют две или большее число решеток и несколько фильтров. Требования к отрезающему фильтру довольно жесткие, так как коротковолновое излучение, которое составляет большую часть рассеянного излучения, гораздо интенсивнее (см. рис. 2.2). Эффективность решетки может быть повышена нарезанием канавок таким способом, чтобы увеличить интенсивность в определенном порядке (угле блеска). [c.28]

При помощи прозрачной трехгранной призмы и другими способами сложный белый свет Солнца или других источников излучения может быть разложен на составляющие с длинами волн, меняющимися в более узких пределах. Эти монохроматические лучи производят в глазу человека ощущение цветных. они называются спектральными (табл. 2). [c.226]

Приборы, применяемые в Л с., принципиально отличаются от обычных спектральных приборов. В приборах, использующих лазеры с перестраиваемой частотой, отпадает необходимость в разложении излучения в спектр с помощью диспергирующих элементов (призм, дифракц. решеток), являющихся осн. частью обычных спектральных приборов. Иногда в Л. с. применяют приборы, в к-рых излучение разлагается в спектр с помощью нелинейных кристаллов. [c.565]

Рядом с плоской дифракционной решеткой устанавливают кварцевую или стеклянную призму, так чтобы преломляющее ребро было перпен 1,икулярно щели спектрографа. В этом случае призма не участвует в разложении излучения в спектр, а только сдвигает в вертикальной плоскости спектры разных порядков относительно друг друга. Это позволяет фотографировать одновременно три спектра (5,4 и 3 порядков), которые соответственно перекрывают области 2200—2700 Л 2520—3375 А и 3360— [c.152]

Источник излучения должен давать непрерывное излучение по всей области спектра. В УФ-области в качестве такого У сточ-ника используют водородную или дейтериевую лампу, в видимой области — лампу накаливания, в ИК-области — силитовые стержни, нагретые до определенной температуры (глобары). Поглощающий образец может быть помещен как непосредственно поме источника излучения (в спектрометрах для ИК-области), так и после монохроматора (в УФ-спектрофотометрах). С помощью монохроматора на выходной щели прибора получают монохроматическое излучение (излучение одной онредеденной длины волны). Разложение излучения осуществляется с помощью призм, которые в зависимости от узкой области спектра изготовляются из различного материала (кварц, стекло, КаС1, КВг и др). Во многих приборах вместо призм используют дифракционные решетки (с различным количеством штрихов на 1 мм в зависимости от рабочей спектральной области). В качестве приемника излучения в УФ- и видимой областях применяются фотоэлементы и фотоумножители, в ИК- [c.35]

При конструировании монохроматов для инфракрасной области чаще всего используют автоколлимационную схему Литтрова, представленную на рис. 96. Здесь 1 я 2 — входная и выходная щели, 3 — диспергирующая призма, 4 — фокусирующее зеркало — внеосевой, параболоид, 5, 6 — плоские зеркала, Л — ось вращения зеркала (б). Излучение, проходящее через щель (1), попадает на параболическое-зеркало (4) со смещенной осью. Отразившись от зеркала, оно проходит призму. Спектрально разложенное излучение отражается от плоского зеркала (б) и, пройдя призму в обратном направлении, фокусируется зеркалом (4) на выходную щель (2). Выделение монохроматического излучения осуществляется путем совместного вращения призмы и зеркала (б) или, чаще, только с помощью вращения зеркала (6). [c.204]

При исследовании молекулярных спектров- поглощения (рис. 90) лу1 света направляется в монохроматор 2 (призма или дифракционная решетка) для разложения в спектр. Пучки монохроматического излучения соответствующей длины ьолны далее пропускаются параллельно через пустую (или заполненную растворителем) кювету 4 и через кювету 3, наполненную исследуемым веществом (или его раствором в том же растворителе). Оба пучка попадают в приемник [c.144]

Излучение от источника света /, проходя через линзу 2, фокусируется на входной щели 5. Расходящийся световой пучок с помощью коллимирующего зеркала 4 превращается в параллельный и попадает на диспергирующий элемент (призма) 5. Здесь происходит разложение падающего света на отдельные монохроматические участки (участки спектра с определенной длиной волны). Объектив 6 пре- [c.128]

Одним из наиболее распространенных является монохроматор Литтрова, представляющий собой автоколлимационную систему (рис. 27). Сложный лучистый поток, пройдя через входную щель I, попадает на параболическое зеркало 2 и, отразившись от него, проходит через диспергирующую призму 3. а затем разложенный призмой луч отражается от плоского зеркала 4, проходит через призму 3 и фокусируется зеркалами 2 и 5 на выходную щель 6. Монохроматическое излучение выделяется посредством совместного вращения призмы 3 и плоского зеркала 4. [c.54]

Например в ходе количественного эмиссионного спектрального определения с конечной фотографической регистрацией спектра осуществляются следующие основные процессы и операции а) испарение и перенос пробы из канала угольного электрода в плазму разряда б) возбуждение атомов элементов в плазме и излучение характеристических спектральных линий элементов в) отбор определенной доли светового потока из общего потока, излучаемого плазмой, с помощью дозирующей щели спектрографа г) пространственное разложение полихроматического излучения на соответствующие характеристические частоты (развертка спектра) с помощью призмы илн дифракционной решетки д) фотохимическое взаимодействие светочувствительного материала с квантами электромагнитного излучения (образование скрытого изображения спектра на фотопластинке или фотопленке) е) химические реакции восстановления ионов серебра до металла и растворения галогенидов серебра в комплексующих агентах (проявление и фиксирование) ж) поглощение света спектральными линиями на фотографической пластинке при измерении плотности почернения спектральных линий определяемого элемента и фона с помощью микрофотометра а) сравнение полученных значений интенсивностей спектральных линий с илтен-сивностью соответствующих линий эталонов или стандартов и интерполяция искомого содержания элемента в пробе по градиуровочному графику. [c.42]

Разложение идущего от источника излучения света в спектр по длинам волн осуществляется с помощью спектральных приборов, основными составными частями которых являются кол-лиматорная часть с входной щелью прибора диспергирующая система, включающая спектральную призму, изготовленную из кварца или стекла, или дифракционную решетку камерный объектив, дающий монохроматическое изображение входной щели — спектральные линии различных длин волн. [c.323]

Разложение близкого к параллельному пучка света (несущего энергию излучения в указанном видимом диапазоне) на его спектральные составляющие можно осуществить с помощью призмы или дифракционной решетки. Количественное сравнение потоков излучения, приходящихся на различные участки видимого спектра, после такого разложения можно провести с помощью различных чувствительных к излучению приемников (болометров, термоэлементов, термопар, фотоэлектрических ячеек). Сочетание диспергирующего элемента (призмы или решетки) с детектором, измеряющим поток излучения и откалиброванным так, чтобы подсчитать этот поток в абсолютных единицах, называется спектрорадио-метром. Если аналогичное устройство предназначено только для количественного сравнения потока излучения в том или ином спектральном интервале с потоком стандартного (эталонного, опорного) пучка лучей, его часто называют спектрофотометром. Прибор такого типа представляет собой очень важный для физика инструмент при практических измерениях цвета, в соответствующем разделе о нем будет рассказано подробнее. С его помощью физик может не только полностью определить физические характеристики, придающие именно данный, а не иной цвет небольшому удаленному источнику света или большой однородно светящейся поверхности, но и характеристики этих источников, которые обусловливают цвета освещаемых ими объектов. Он получает также возможность определить физическую основу цвета прозрачных и непрозрачных природных или синтетических объектов, исследуя, как эти объекты меняют спектральный состав излучения, падающего на них. [c.48]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология