Основные типы монохроматоров

НАИБОЛЕЕ РАСПРОСТРАНЕННЫЕ ТИПЫ СПЕКТРОМЕТРОВ Основные типы монохроматоров [c.35]

Для получения полных спектров в ультрафиолетовом и видимом диапазоне применяют либо двулучевые сканирующие системы, либо многоканальные. Спектрометры обоих типов работают в рамках выполнения закона Бера и используют монохроматичное излучение источника. Принципиальная схема спектрометров включает полихроматический широкополосный источник спектра, монохроматор (в основном дифракционные решетки), кювету с исследуемым образцом, детектор, электронные устройства, а также компьютер для обработки и хранения данных. Кювета с образцом может располагаться либо [c.150]

Спектры комбинационного рассеяния газов можно получить с помощью многоходовой кюветы, которая изображена на рис. 21-206. Твердые пробы также не трудно изучать с помощью СКР- Основная сложность заключается в значительном рассеянии от поверхностей твердых частиц. Это рассеяние увеличивает интенсивность пика, соответствующего рэлеевскому рассеянию, и осложняет изучение пиков комбинационного рассеяния. Однако комбинированное применение монохроматического лазерного источника и двойного монохроматора значительно уменьшает эти трудности. Разработаны несколько типов держателей твердых проб, но наиболее простым приемом является заполнение капилляра (подобного тому, который используют для определения температуры плавления) порошкообразной пробой и возбуждение пробы одним из способов, показанных на рис. 21-21. [c.747]

В табл. 15.1 приведены основные параметры отечественных лазеров ЛОС-4 и ЛОС-3 с ламповой накачкой (лампы ИФП-1200) и интерферометром Фабри — Перо в качестве диспергирующего элемента. Лазеры такого типа фактически представляют собой источник, дающий почти монохроматическое излучение, яркость которого на несколько порядков выше яркости излучения, даваемого монохроматорами с обычными источниками света. Это связано с тем, что в любом источнике спектральная плотность излучения во много раз меньше спектральной плотности излучения лазера. Используя монохроматор высокого разрешения, например со сферическим эталоном Фабри — Перо, можно выделить из участка сплошного спектра или уширенной линии столь же узкий участок спектра, какой дает лазерный монохроматор. Однако яркость выделенного участка для любого источника остается ничтожно малой по сравнению с яркостью, даваемой лазерным монохроматором. [c.376]

Для обнаружения резонансного поглощения в системе, содержащей неспаренные электроны, нужен спектрометр с постоянным магнитным полем. Как и в других типах спектрометров, спектрометры ЭПР имеют источник излучения и некоторое устройство для детектирования поглощения в образце. Простейшая схема, удовлетворяющая этим требованиям, была приведена на рис. 1-2, б. Из этого рисунка видно, что между оптическими спектрометрами и спектрометрами ЭПР есть два существенных различия. Во-первых, источник микроволнового излучения— клистрон — излучает монохроматические волны. Поэтому диспергирующий элемент типа призмы или дифракционной решетки (т. е. монохроматор) здесь не нужен. Во-вторых, спектрометр ЭПР работает при определенной микроволновой частоте, а спектр ЭПР сканируют путем линейного изменения статического магнитного поля. Такой метод сканирования возможен потому, что расстояние между энергетическими уровнями зависит от магнитного поля. Эта возможность создает большие преимущества, так как обычно весьма затруднительно добиться высокой чувствительности при изменении частоты в микроволновой области. Эти трудности в основном определяются жестко фиксированными частотными характеристиками микроволновых резонаторов (разд.2-За). [c.30]

В эмиссионных пламенно-фотометрических методах все эти влияющие факторы делятся на три основные группы оптические, физические и химические помехи. В число оптических помех входят прямые спектральные помехи, обусловленные неполным разрешением аналитической и мешающей линии или полосы, и косвенные, обусловленные непрерывным фоном, возникающим от близко расположенной линии другого элемента. Этот тип помех большей частью свойственен фильтровым пламенным фотометрам [144], но имеет место и при использовании монохроматоров [14]. Примером этого типа помех является влияние калия и кальция при определении натрия, а также кальция и магния при определении натрия. [c.73]

При измерениях на обычных атомно-абсорбционных приборах приходится устранять помехи, вызываемые эмиссией пламени. В основном испускаемые излучения можно удалить при помощи монохроматора, помещенного между пламенем и детектором однако это устройство не устраняет эмиссии с длиной волны, которую выбрали для данного анализа. Такое излучение обусловлено возбуждением и эмиссией некоторых атомов анализируемого вещества. Эту трудность преодолевают, создавая условия для флуктуаций интенсивности источника с постоянной частотой такой процесс называется модуляцией. В этом случае детектор получает сигналы двух типов — переменный от источника и постоянный от пламени. Эти сигналы преобразуются в соответствующие электрические сигналы. Регулировка и усиление переменного сигнала и отсечение немодулированного сигнала осуществляются при помо- щи простой электронной системы. [c.178]

Приборы для изучения спектров Солнца, звезд, планет, туманностей и других небесных тел используются совместно с телескопом, оптическая система которого дает изображение исследуемого объекта на щели. Для астрофизических исследований применяются в основном спектрографы и монохроматоры тех же типов, что и в лабораториях. При расчете оптики этих приборов необходимо лишь учесть, что относительное отверстие коллиматорного объектива должно быть таким же, как и у телескопа, а входной зрачок телескопа должен последующей частью оптической системы изображаться на диспергирующем элементе спектрографа или монохроматора, для чего в необходимых случаях перед входной щелью может быть установлен коллектив. [c.194]

Анализаторы этого типа отличаются прежде всего тем, что они снабжены диспергирующим элементом — призмой или дифракционной решеткой. Они обычно состоят из источника ИК-излучения, монохроматора и приемника, чувствительного в широком диапазоне длин волн. Кювета с образцом (обычно с жидкостью) помещается где-нибудь между источником и приемником. Основные преимущества анализаторов с диспергирующим элементом перед анализаторами без диспергирующих элементов-состоят в том, что 1) можно определять отдельный компонент в многокомпонентной жидкой смеси с довольно сложным спектром, 2) нет нужды подбирать сенсибилизирующий газ, 3) исключается необходимость постоянной герметизации фильтровой камеры с сенсибилизирующим газом, 4) процедура анализа может быть хорошо предсказана на основании лабораторных спектров. [c.245]

Сейчас отечественной промышленностью выпускаются три типа монохроматоров с дифракционными решетками, построенными но схеме Эберта— Фасти. Они комплектуются сменными дифракционными решетками, пред-ПчЗначенными для использования в разных областях спектра. Основные характеристики этих монохроматоров приведены в табл. 4.1, а на рис. 4.22, б показан внешний вид прибора МДР-1. [c.111]

Различные типы волн значительно отличаются друг от друга по характеру поляризации. Если ввести в ход лучей скрещенные поляризаторы (один рядом с выходной щелью монохроматора, а другой перед основным окуляром), плоскополяризованные типы волн могут быть выделены в чистом виде или на фоне других типов волн. Несколько типов волн, характеризующихся в первом приближении одинаковым распределением светового потока, могут иметь различную поляризацию. Поэтому освещение поляризованным светом и наблюдение при помощи анализатора позволят установить вид отдельного типа волны или их сочетания. [c.198]

Измерение спектров производят при помощи спектрографов. Последние бывают различных типов в зависимости от спектральной области, для которой они построены. Все спектрографы состоят из одних и тех же основных приборов источника света, приемника для вещества, или абсорбционной ячейки (служащей в качестве источника света при измерении эмиссионного спектра), монохроматора, детектора и устройства для измерения и регистрации наблюдаемых эффектов (рис. 26). Иногда абсорбционная ячейка расположена за монохроматором. [c.99]

Оптическая система пламенного фотометра служит для улавливания лзлученного в пламени света и отбора из нЬго определенной монохроматической части, характерной для эмиссии данного элемента, кроме того, она направляет выделенный свет яа фотоэлектрический, прибор. Известны два основных типа систем. В одном из них используют рассеивающие устройства (призменный монохроматор или дифраадионная решетка), которые успешно выделяют только точно определенный участок спектра. Эти при боры, хотя и обладают хорошими возможностями, очень дороги поэтому чаще используют аппараты, в которых области спектра, [c.353]

Фотоэлектрическая спектрофотометрия в настоящее время является основным типом абсорбционного молекулярного анализа, применяемым в исследовательских и промышлеш1ых лабораториях. В спектральном приборе (монохроматоре) за выходной щелью располагается фотоэлектрический прие.м шк излучения. Перед входмой щелью ставится кювета с пробой. На приемник последовательно падает свет от источника сплошного спектра без пробы и свет, прошедший пробу. Фототок усиливается, и с измерительного прибора можно снимать значения оптической плотности образца (нерегистрирующие спектрофотометры). Регистрирующие спектрофотометры автоматически записывают кривую пропускания или оптической плотности. [c.13]

Классификация. Спектральные приборы принято различать по области спектра, для которой они предназначены, папример инфракрасные, ультрафиолетовые, а также по типу диспергирующего элемента призменные приборы, приборы с дифракционной решеткой. В зависимости от способа регистрации спек-тра они разделяются на спектрографы (поверхность Q монохроматических изображений щели совмещается с фотоэмульсией), спектроскопы (спектр рассматривается глазом с помощью окуляра), монохроматоры (из спектра второй щелью выделяется интересующий нас участок) и фотоэлектрические приборы (фотоэлектрическая регистрация спектра). Сейчас существует ряд систем различных фотоэлектрических приборов, известных под наименованиями квантометры, фотоэлектрические стилометры, квантоваки и т. д. Здесь будут рассмотрены основные типы приборов для видимой и ультрафиолетовой областей спектра с фотографической и фотоэлектрической регистрацией. Приборы с визуальной регистрацией будут описаны более кратко, так как их устройство изложено в книге Н. С. Свентицкого [3.5]. [c.53]

Оптимальные условия при регистрации ИК-спектров отражения-поглощения на стандартных спектрофотометрах достигаются с помощью специальных приставок, которые позволяют выполнять измерения без изменения оптической схемы прибора. Приставки представляют собой систему зеркал, располагаемую на специальном плато и служащую для фокусировки пучка излучения спектрофотометра на входную апертуру системы исследуемых образцов и далее, после ero многократного отражения между образцами, для перефокусировки в соответствии с оптической схемой спектрофотометра. Различают в основном два типа приставок для спектрофотометров, -имеющих пучок излучения, сфокусированный на входном окне корпуса монохроматора, и для спектрофотометров с пучком, сфокусироваипым в центре кюветного отделения. В первом случае схема приставки (рис. 7.9) включает два или три плоских зеркала, направляющих пучок на входную 7.9. Оптическая схема ириставки апертуру образцов, и ис- многократного отражения, следуемые зеркала, рас- 2 - плоские направляющие зеркала . 4 -полагаемые параллельно обпа.ць, - фото етрнчес.нй [c.151]

В настоящее время основными приборами для получения спектров поглощения служат спектрофотометры различных типов. Приборы с визуальной и фотографической фотометрией и регистрацией спектра практически полностью вышли из употребления. Современные спект-трофотометры являются компактными приборами, которые включают источник сплошного излучения, осветительную систему, монохроматор, кюветное отделение, приемник излучения и регистрирующее устройство. Рассмотрим сначала принцип действия и конструкцию основных узлов спектрофотометра, а затем модели спектрофотометров, выпускаемые нашей промышленностью. [c.298]

Основныеконструктивныеузлы. Конструкция спектрофотометра классического типа (с призменным или дифракционным монохроматором) состоит из трех основных частей оптической, кинематической и электрической. Оптическая часть рассмотрена в п. 23 и 24, здесь будут рассмотрены основные кинематические узлы. Анализ и синтез приемно-усилительных схем и устройств не может быть произведен в объеме этой книги мы вынуждены ограничиться рассмотрением взаимодействия отдельных электрических блоков при описании конкретных типов спектрометров и спектрофотометров. Конструктивные особенности приборов нового типа (спсамов, фурье-спектрометров и др.) будут рассмотрены в гл. X и XI. [c.206]

В данной книге под чувствительностью прибора мы будем понимать такую концентрацию стандартного вещества, которая нужна, чтобы дать отклонение пера самописца, равное отклонению, обусловленному суммарными флуктуациями темнового тока, при постоянной времени регистрирующей системы, равной 1 с. Такое определение чувствительности прибора должно быть дополнено данными об условиях проведения опыта. Чтобы упростить задачу сравнения приборов, целесообразно отдельно рассмотреть оба их компонента — блок возбуждения и блок регистрации. Эффективность блока возбуждения можно характеризовать световым потоком, падающим на образец (измеряется ферриоксалатным актинометром, см. раздел III, Е, 2), и чистотой спектра. Эти характеристики зависят от типа источника света и от ширины полосы монохроматора возбуждения. Очевидно, что при выделении одной из основных линий ртутной лампы достигается гораздо большая интенсивность света и лучшая чистота спектра, чем при выделении участка из сплошного спектра, например, ксеноновой лампы. Это означает, что спектры испускания можно измерять при гораздо большей чувствительности прибора, чем при записи спектров возбуждения. Очевидно также, что очень важно правильно выбрать длину волны [c.385]

Чанс недавно продолжил свои первоначальные исследования кинетики образования бледнокрасного комплекса пероксидаза HjOg и его реакций с донорами водорода типа лейкомалахитозого зеленого и аскорбиновой кислоты [54[, а именно он исследовал кинетику образования первичного зеленого комплекса и его превращения в бледнокрасный вторичный комплекс [55] как в случае перекиси водорода, так и в случае алкил-гидроперекисей. С помощью прибора, предназначенного для исследования при больших скоростях процессов и снабженного монохроматором, были получены кинетические данные, согласующиеся со следующим основным механизмом реакции [c.208]

Несомненные преимущества перед описанным методом имеет применение селектора энергии электронов. Селекция по энергии может быть достигнута, например, с помощью электрического поля в секторе цилиндрического конденсатора. Электроны, попадающие в радиальное поле, разделяются по скоростям чем выше скорость, тем больше радиус траектории. При помощи щели, размещенной на выходе селектора в нужном положении, можно получить пучок электронов с близкими энергиями. Первые успешные эксперименты с применением монохроматора электронов описанного типа были выполнены Кларке [12], а также Керви-ном и Марметом [13]. Впоследствии эта техника была усовершенствована, так что теперь удается получать монохроматические пучки электронов с разбросом не более 0,01 эВ [6]. Полученные с их помощью кривые эффективности ионизации часто отчетливо обнаруживают структуру, определяемую переходами на колебательно-возбужденные уровни основного электронного состояния иона. [c.50]

Раскрытие щели чаще выражают через ширину спектральной полосы излучаемого светового пучка, чем через расстояние между ее щечками. Так, например, эффективная ширина щели фотоэлектрического спектрофотометра типа Колемана (модель 11),. с диффракционной решеткой и фиксированным раскрытием щели, составляет 35 /И[х. Это значит, если барабан длин волн этого прибора установлен на 500 та, то длина волны светового пучка лежит в пределах 483—517 тр-. Эффективная ширина щели фотоэлектрического спектрофотометра типа Бекмана (модель DU) с призменным монохроматором изменяется в зависимости от длины волны. Поэтому щель в этом приборе устроена так, что ширину ее раскрытия можно изменять. В большей части спектра эффективная ширина щели составляет 1 т >.. Это значит, если барабан длин волн в приборе Бекмана установлен на 500 т , то длина волны светового пучка лежит в пределах 499,5—500,5 тр.. Это исключительное качество фотоэлектрического спектрофотометра Бекмана является его основным достоинством по сравнению с другими аналогичными приборами. Из приборов этого типа укажем также на спектрофотометр Ценко с диффракционной решеткой и несколькими щелями определенной ширины, эффективная ширина которых составляет 20, 10, 5 и 2,5 mji. [c.78]

Плоские решетки с объективами коллиматора и камеры дают стигматичное изображение, и, очевидно, нет никаких причин, по которым не могли бы быть изготовлены приборы с решетками типа эшелетт, концентрирующими основную часть диспергированного света в одном из порядков, которые подошли бы для решения большинства спектроскопических задач в органической химии. Определенное место в области высокоапертурнойуоптики монохроматоров занимают большие плоские реплики . Квадратные реплики со стороной 10—12,5 см относительно дешевы по сравнению с призмой той же апертуры. Рассеивание света материалом решетки может оказаться большим, чем у призмы, но этот недостаток может ыть устранен двойной монохроматизацией, т. е. направлением изолированного пучка лучей, идущих от первой решетки, на вторую решетку. Такие двойные монохроматоры стоят дешевле, чем простые призменные приборы той же апертуры. Для ультрафиолетовой области следует, повидимому, предпочесть приборам е линзовой Оптикой конструкции с отражательными решетками и кол-лиматорным и фокусирующим зеркалами (алюминированными или платинированными). [c.26]

За рубежом и в нашей стране используются также нерегистрирующие и регистрирующие спектрофотометры типа Бекман (США), Перкин-Элмер (США), Уникам (Англия), Хилгер-Увиспек (Англия), Цейс (ГДР) и другие серийные приборы. Основными частями любого спектрофотометра являются источник непрерывного излучения, монохроматор, кювета для анализируемого раствора, детектор и регистрируюп1,ее устройство. [c.186]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология