Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Оптическое излучение непрерывное

    Приведенные выше расчеты основаны на измерениях относительных концентраций промежуточного продукта — атомарного кислорода. Измерение расхода [Оз] также позволяет получить абсолютные значения констант скоростей, хотя в этом случае математические выражения сложнее. Однако в действительности большинство современных исследований в области химической кинетики основано на прямом детектировании промежуточных соединений. Для этих целей особенно хороши импульсные методы, поскольку пиковые концентрации промежуточных соединений существенно выше, чем равновесные в случае непрерывного излучения. Широкий набор экспериментальных методов используется для исследования промежуточных частиц, включая различные разновидности оптической спектроскопии, метод электронного парамагнитного резонанса и метод масс-спектрометрии. Само по себе использование этих методов является весьма важным вопросом, и мы будем упоминать некоторые методики по ходу изложения, а более подробно остановимся на этом в разд. 7.4. [c.25]


    Химическая диссоциация может происходить вследствие безызлучательного перехода возбужденной молекулы, если энергия результирующего состояния достаточна для его диссоциации. При этом величина этой энергии может быть меньше, чем энергия диссоциации для состояния, заселяющегося при поглощении излучения. Для двухатомной молекулы состав продуктов диссоциации не зависит от механизма диссоциации. Следовательно, степень возбуждения фрагментов, образующихся в результате предиссоциации при энергии ниже порога оптической диссоциации, должна быть ниже, чем у продуктов оптической диссоциации в непрерывной области поглощения. Кривые потенциальной энергии Зг, представленные сплошной линией на рис. 3.3, показывают, что в результате предиссоциации образуются два атома в основном состоянии, 5( Р), тогда как в случае оптической диссоциации — один атом в возбужденном состоянии, 5 ( /)). Важно отметить, что в более длинноволновой по сравнению с порогом диссоциации области спектра предиссоциация может приводить к продуктам, отличным от продуктов оптической диссоциации. [c.53]

    Основная область применения лантанидов — металлургия, где они используются как добавки к различным сплавам. Оксиды этих элементов применяются в качестве катализаторов, входят в состав многих лазерных и ферромагнитных материалов, широко используются в оптической промышленности, в производстве специальных сортов стекол. В последние годы они нашли применение в качестве важных компонентов керамических сверхпроводящих материалов, твердотельных лазеров непрерывного излучения, входят в состав некоторых катализаторов крекинга нефти, используются в атомной энергетике. [c.439]

    Анализ оптических и теплофизических параметров исследуемых смесей позволяет высказать предположение о превалирующем влиянии на чувствительность композиций к импульсному лазерному излучению ударно - волновых воздействий, при котором решающую роль играют параметры деформации среды, а не скорость распространения тепловой волны, как в случае воспламенения образцов непрерывным излучением. [c.150]

    Источники излучения. Все используемые в оптической спектроскопии источники излучения являются излучателями непрерывного спектра. Для инфракрасной спектроскопии, а также для спектроскопии в видимой области, используют раскаленные излучатели для ультрафиолетовой спектроскопии — специальные газоразрядные лампы. Распределение интенсивности излучения по спектру для идеального термического излучателя описывается законом Планка для излучения энергии абсолютно черным телом. В широком диапазоне частот интенсивность излучения различна. Особенно мала она в самом конце длинноволновой области после прохождения максимума, ближе к концу коротковолновой области, интенсивность излучения быстро падает. Радиационные свойства излучателя и положение максимума интенсивности определяются температурой, химическим составом и состоянием поверхности этого излучателя. Испольчуемые в ультрафиолетовой области водородная и аейтериевая лампы характеризуются почти равномерным спектральным распределением энергии в интервале частот 33 ООО—50 ООО см ( 300—200 нм) [401. Сведения о наиболее часто используемых излучателях непрерывного спектра приведены в табл. 5.18. [c.235]


    Абсорбционная ИК-спектроскопия - раздел молекулярной оптической спектроскопии, основанный на измерении поглощения инфракрасного (теплового) излучения соединениями с ковалентными связями. При прохождении ИК-излучения (диапазон длин волн 0,76... 500 мкм) через вещество поглощаются лучи тех частот, которые совпадают с частотами собственных колебаний групп атомов, образующих молекулы вещества (обычно в области от 1 до 20 мкм). Поглощение энергии обусловлено колебательными движениями с изменением длин связей (валентные колебания), валентных углов (деформационные колебания) и др. Поглощение, вызываемое определенными группами атомов в молекуле (например, -ОН, -СООН, -СНз, -С<, Н и т. д.), называют характеристическим. Область интенсивного поглощения называют полосой поглощения. Совокупность полос поглощения в виде непрерывной кривой представляет собой спектр поглощения. При построении ИК-спектров по оси абсцисс откладывают длину волны X, мкм или волновое число V, см" (число волн, приходящееся на ) см длины волны излучения), а по оси ординат - пропускание в процентах или по-146 [c.146]

    Оптические квантовые генераторы получили название лазеров. Излучение распространяется узким пучком и характеризуется высокой концентрацией энергии. Режим работы их может быть импульсным и непрерывным. К настоящему времени созданы лазеры на кристаллах СаРа, aW04, ЗгМо04, стеклах и пластмассах. В качестве активирующих добавок используются редкоземельные элементы (неодим, иттербий, гадолиний, гольмий, самарий и др.), что связано с наличием у них большого числа свободных состояний. Особый интерес представляют полупроводниковые лазеры, которые имеют высокий коэффициент полезного действия (в действующих моделях он равен 70%). Принцип действия их заключается в возбуждении стимулированного излучения, сопровождающего рекомбинацию электронов и дырок в области р—п-перехода при плотности тока 700—20 ООО а/см . р—л-Переходы в первых полупроводниковых генераторах осуществлялись на основе полупроводников А В (см. гл. IX). Длина волны излучения лазера на арсениде галлия с примесью цинка и теллура оказалась 8400 А. [c.111]

    С помощью монохроматора мы получаем стимул длины волны Ь. Монохроматор представляет собой оптическое устройство, разлагающее поток излучения (например, испускаемый лампой накаливания) в его спектр и дающее нам возможность выделить из этого спектра любой нужный нам узкий участок, излучение которого пропускается выходной щелью монохроматора, образуя необходимый нам цветовой стимул длины волны к. Величина стимула измеряется, например, его энергетической яркостью, т. е. величиной потока излучения, испускаемого единицей площади (в нашем случае — площади выходной щели) в единицу телесного угла и в расчете на единичный интервал длин волн (Вт-см ср -нм ). Эта величина регулируется оптическим аттенюатором (ослабителем), помещенным у выходной щели монохроматора. Простым и эффективным оптическим аттенюатором является клинообразный нейтральный светофильтр с высоким коэффициентом пропускания на его тонком конце, непрерывно уменьшающимся при перемещении к толстому концу, где его значение мало. Передвигая клин вдоль выходной щели, мы меняем значение энергетической яркости стимула, уменьшая или увеличивая его. Надлежащая калибровка этого так называемого фотометрического клина позволяет нам количественно точно оценивать ослабление исходного потока излучения из щели. [c.80]

    В области излучения длин волн 185—200 нм отдельные компоненты воздуха имеют свои характерные полосы поглощения, мешающие измерению. Поэтому оптическую систему прибора продувают азотом в течение 10—15 мин со скоростью 10 л/мин. Азот подают из баллона, скорость подачи газа измеряют с помощью ротаметра. Оптические измерения рекомендуют проводить при непрерывной продувке со скоростью 5 л/мин. [c.160]

    В зависимости от вида излучения известны источники с непрерывным спектром (источники теплового излучения, например лампы накаливания) с дискретным или линейчатым спектром (люминесцентные излучатели и оптические квантовые генераторы — лазеры) смешанного типа, у которых наряду со сплошным спектром излучения, имеются отдельные заметные полосы или линии излучения. [c.39]

    Любой оптический квантовый генератор состоит из активного вещества, резонансной системы и источника энергии, возбуждающего активное вещество. В зависимости от используемого активного вещества лазеры делятся на газовые, твердотельные, полупроводниковые и жидкостные, а от режима генерации — на работающие в режимах непрерывного или импульсного излучения. [c.40]

    Получение генерации в лазере на СОг с оптической накачкой в обычных диапазонах около 9,6 и 10,6 мкм (т. е. там, где эффективна генерация и в электроразрядных СОг-лазерах) и при обычных давлениях газа, когда невозможна непрерывная перестройка частоты генерации, конечно, не представляет большого практического интереса. Попытки получить генерацию излучения в других диапазонах спектра привели к разработке нового метода двойной оптической накачки [82], в котором излучение одного лазера накачки возбуждает какое-либо фундаментальное колебание молекулы, а излучение другого стимулирует радиационный переход молекулы с возбуждаемого первым лазером уровня на верхний рабочий уровень нужного лазерного перехода. В описанной выше схеме с накачкой уровня 00° 1 молекул СОг излучением в полосе 10 0—ОГО, а стимуляция перехода 00°1—02°0 (СОг-лазера с длиной волны 10,6 мкм может обеспечить необходимые условия для генерации излучения в диапазоне 14 мкм на переходах в полосе 10°0—ОГО, а стимуляция перехода 00°1—02°0 (СОг-ла-зер, 9,6 мкм) —генерацию вблизи 16 мкм в полосе 02°0—ОГО (см. рис. 5.5). Расчеты [83] показывают, что в последнем случае энергетический к. п. д. т)э 16 мкм-лазера может достигать 6,5% относительно поглощенной энергии излучения НВг-лазера. [c.183]


    Транзисторы полевые. Система параметров. —Взамен ОСТ 11 аАО.336.010—72 Источники высокоинтенсивного оптического излучения газоразрядные импульсные (частотные). Методы ускоренных испытаний на долговечность Лампы непрерывного действия для накачки лазеров. Метод ускоренных испытаний на долговечность Источники высокоинтенсивного оптического излучения газоразрядные импульсные. Методы измерения рабочего напряжения и энергии разряда Резонаторы кварцевые. Метод измерения температурночастотных характеристик Резонаторы кварцевые. Методы измерения ослабления нежелательных резонансов Индикаторы жидкокристаллические. Метод измерения тока потребления [c.310]

    Спектрометр является гармоническим анализатором, разлагающим непрерывное излучение на монохроматические составляющие. В современных моделях инфракрасных спектрометров широкое применение получил призменный монохроматор Литтрова и двухлучевая оптическая система, делающая возможным применение усилителей переменного тока для регистрации инфракрасных спектров. Упрощенная схема такого инфракрасного спектрометра изображена на рис. 14. Спектрометр состоит из осветителя, монохроматора, приемника излучения и системы регистрации спектров. С помощью сферических зеркал 2 и плоского зеркала 3 изображение источника непрерывного излучения 1 проецируется на входную щель 5 монохроматора. Вращающееся зеркало-модулятор 4 попеременно освещает выходную щель пучками лучей, проходящими через кювету с образцом К и эталонную кювету /Са. Входная щель 5 расположена в фокальной плоскости коллиматорного параболического зеркала 6, которое преобразует сходящийся пучок лучей в параллельный и направляет его через призму 7 на плоское поворотное зеркало 8 (зеркало Литтрова). Лучи, отраженные зеркалом, второй раз проходят через призму и коллиматор и в фокальной плоскости параболического зеркала 6 дают изображение входной щели, совмещенное с выходной щелью 10. С помощью плоского зеркала И и сферического 12 изображение входной щели фокусируется на входном отверстии приемника 13. В качестве приемников обычно применяются болометры или термоэлементы. [c.38]

    Введение образцов внутрь резонаторов применяется не только для детектирования малых оптических потерь, этот метод очень чувствителен к наличию крайне слабых оптических усилений [68]. Завпсимость выходного излучения непрерывного лазера на красителях с Не — 5е-разрядом внутри резонатора от длины волны имеет просветы, типичные для рассмотренных выше процессов поглощения, и просветы с резкими линиями в центре. Резкие линии соответствуют оптическим переходам, которые имеют характер оптического силения, часто недостаточ- [c.562]

    Описанный метод, как правило, применяется только для многомодовых ов (кабелей). При модуляции лазера частотами О возможна флуктуация его параметров (смещение спектра оптического излучения, появление шумов), а также нарушение линейности процесса модуляции. Эти явления снижают точность измерений. Для устранения влияния этих факторов можно применить внешнюю модуляцию лазеров, работающих в непрерывном режиме. [c.202]

    ПИИ с ее субмиллиметровым диапазоном волн. Меняя источник излучения, внутривидение увеличивает свои возможности, расширяет диапазон волн до миллиметровых, сантиметровых и даже многометровых. Как преобразовать такие излучения в оптически видимые изображения С помошью ультразвука, пьезокристаллов, непрерывного электронного усиления изображения, электронной эмиссии и многих других физических законов, используемых в широчайшей гамме инструментов внутривидения. [c.11]

    Экспериментальная установка для определения дисперсности частиц от 2 до 100 мкм методом светорассеяния на малых углах (рис. 106) включает источник света, оптическую систему, кювету и регистрирующую аппаратуру. Источником монохроматического света служит гелий-неоновый лазер ОКГ-12, который является генератором непрерывного когерентного излучения с длиной волны 6328 А и мощностью 10 мВт. Оптическая система установкй включает нейтральный светофильтр, конденсорную и коллима торную линзы, точечную, ирисовую и приемную диафрагмы Основные параметры оптической системы установки  [c.314]

Рис. 2.3. Зависимость поглощательной способности от оптической плотности по данным измерения поглощения радикалов ОН в ударных волнах, а —заштрихозанная область —приблизительиый диапазон значений поглощательной способности и оптической плотности, полученный с висмутовой резонансной лампой б—данные по поглощению радикалов ОН при фотографической [48] и фотоэлектрической 147] регистрации поглощения с источником непрерывного излучения в работе [48] поглощение измерено в центрах линии при известной щелевой функции результаты [47] не представлены на рисунке из-за недостаточного масштаба по оси абсцисс (оптическая плотность равна 75 Ш " моль см/л), но описываются одной аависимостью с данными работы [48] я — полуэмпирическая зависимость, полученная [37] при изучении рекомбинации в среде аргона со средними значениями температуры и давления 1520 К и 5,1 атм соответственно г—данные [32], полученные в характерном для рекомбинации диапазоне температур и давлений для смесей Нг —Ог —Аг 6 1, 3 1 и 1 3 относятся к значениям начального отношения Нг/Ог 5 —эмпирическая зависимость [24] для смеси 1 й Нг—1И Ог — 38% Аг при температуре 1300 К- Рис. 2.3. Зависимость <a href="/info/131244">поглощательной способности</a> от <a href="/info/3038">оптической плотности</a> по данным <a href="/info/1387549">измерения поглощения</a> радикалов ОН в <a href="/info/301682">ударных волнах</a>, а —заштрихозанная область —приблизительиый диапазон <a href="/info/679869">значений</a> <a href="/info/131244">поглощательной способности</a> и <a href="/info/3038">оптической плотности</a>, <a href="/info/28393">полученный</a> с висмутовой <a href="/info/449841">резонансной лампой</a> б—данные по поглощению радикалов ОН при фотографической [48] и фотоэлектрической 147] регистрации поглощения с источником непрерывного излучения в работе [48] поглощение измерено в центрах линии при известной щелевой функции результаты [47] не представлены на рисунке из-за недостаточного масштаба по оси абсцисс (<a href="/info/3038">оптическая плотность</a> <a href="/info/1879578">равна</a> 75 Ш " моль см/л), но описываются одной аависимостью с данными работы [48] я — полуэмпирическая зависимость, полученная [37] при изучении рекомбинации в среде <a href="/info/6643">аргона</a> со <a href="/info/136512">средними значениями</a> температуры и <a href="/info/3671">давления</a> 1520 К и 5,1 атм соответственно г—данные [32], полученные в характерном для рекомбинации диапазоне температур и давлений для смесей Нг —Ог —Аг 6 1, 3 1 и 1 3 относятся к значениям начального отношения Нг/Ог 5 —эмпирическая зависимость [24] для смеси 1 й Нг—1И Ог — 38% Аг при температуре 1300 К-
    Если в упрощенной схеме фотометра лампу заменить на такой источник излучения. который может излучать монохроматический свет любой требуемой длины волны без применения фильтров, это и будет схемой спектрофотометрического детектора для ВЭЖХ. Описания достаточно сложных оптических схем такого источника излучения можно найти в большинстве руководств по ВЭЖХ. С помощью таких схем из широкого, непрерывного спектра излучения дейтериевой лампы (190—360 нм) и лампы видимого света (длина волны более 360 нм) с использованием голографической решетки вырезается более или менее узкая полоса УФ- или видимого излучения. Это излучение и попадает в сравнительную и рабочую кюветы, которые далее работают по той же схеме, по которой устроен фотометр. Различия между разными конструкциями спектрофотометрических детекторов вызываются более или менее удачными оптическими схемами, более узким или широким пучком монохроматического света, лучшей или худшей воспроизводимостью повторной установки той же длины волны. Различают также УФ-спектро-фотометрические детекторы, использующие в качестве источника излучения только дейтериевую лампу, и работающие в УФ-и видимом диапазонах — они дополнительно оснащаются лампой видимого света, [c.151]

    Регистрация спектров методом непрерывной развертки кажется естественной. При этом простой и очевидной представляется идея воздействия иа образец монохроматического излучения, частота которого варьируется для локализации максимума поглощения. Измерение поглощения энергии до сих пор довольно часто используется в оптической спектроскопии инфракрасной (ИК) и ультрафиолетовой (УФ). Почему же в таком случае нам необходимо рассматрнва ь столь неочевидную альтернативу, как импульсное возбуждение в случае ЯМР Чтобы найти ответ на этот вопрос, надо познакомиться поближе с некоторыми особенностями ЯМР (рис. 2.1), На первый взгляд этот спектр выглядит достаточно красиво, но как только мы усилим его в 4 раза, мы обнаружим проклятие всех ЯМР-спектроскопистов - шум. [c.24]

    Использование в качестве источников света лазеров в этом методе дает следующие преимущества более высокое спектральное разрешение, а следовательно и чувствительность узость лазерной линии излучения быстрая перестройка частоты излучения и ненужность монохроматора. Наиболее целесообразно в абсорбционной спектроскопии использовать непрерывные лазеры. Однако применяют и импульсные лазеры, так iaK их использование позволяет расширить спектральную область источни а света. Для исследования в ближнем УФ и видимом диапазоне используют лазеры на растворах красителей. В ИК-области спектра широко применяют полупроводниковые диодные лазеры. Существуют нелинейные оптические методы, позволяющие получать излучение с разностной (уз = vj - vj) и суммарной (уз = VI + V2) частотами. Если один из лазеров является перестраиваемым, то можно перестраивать частоту излучения V3 как в УФ-, так и в ИК-областях спектра. [c.116]

    Твердый образец подвергают облучению либо электронами, ускоренными в вакууме при разности потенциалов 5-40 кВ, либо первичным рентгеновским излучением высокой энергии и интенсивности. Испускаемое образцом вторичное характеристическое излучение рентгеновской частоты проходит через щель коллиматора на кристалл-анализатор, исполняющий роль диффракционной решетки для определения длины волны излучения, и попадает на регистратор для определения интенсивности отдельных линий и непрерывной записи рентгеновского спектра. Так работают приборы электронно-спектрального химического анализа (ЭСХА), рентгено-спектрального химического анализа (РСХА), электронно-зондовые рентгеновские микроанализаторы и др. В последнее время их объединяют с оптическими и электронными микроскопами для целенаправленного выбора объекта исследования в неоднородных средах. [c.109]

    Красящие вещества используют в качестве активных сред лазеров и в качестве так называемых модуляторов добротности оптических квантовых генераторов. В качестве лазерных сред красители можно использовать в твердой, жидкой и газообразной фазе. Особенно удобны жидкостные лазеры на красителях. Большим преимуществом применения лазеров на красителях является возможность перестраивать в них длину волны генерируемого излучения в широкой непрерывной области спектра и получать генерируемое излучение в виде узкой спектральной линии. Энергия импульсных лазеров на красителях варьируется от нескольких микроджоулей до>10 Дж в импульсе, а пиковая мощность — от милливатт до сотен мегаватт получены импульсы с энергией в несколько сотен джоулей. В некоторых случаях требуются лазерные импульсы короткой длительности с помощью лазеров на красителях могут быть получены импульсы с длительностью от 1—2 до десятков наносекунд. Лазеры на красителях перспективны для создания миниатюрных лазерных устройств. [c.222]

    Одним из перспективных направлений развития фотометрических детекторов является применение фотодиодной матрицы. Оптические схемы двух типов фотодиодных УФ-детекторов приведены на рис. И1.21. В таких детекторах непрерывное излучение источника 1 проходит через проточную рабочую ячейку 4 и попадает на дифракционную решетку 5. Луч отклоняется и фокуси- [c.269]

    Сплощное ультрафиолетовое излучение от лампы ДДС-30 через оптическую систему поступает на дифракционную рещетку, где раскладывается на монохроматические лучи света. Поворачивая дифракционную решетку, мы направляем нужное нам излучение через щель монохроматора на зеркало модулятора. Зеркало модулятора непрерывно перебрасывает луч света то в рабочую кювету, формируя луч I, то в сравнительную кювету, формируя луч 1 . Эти лучи попеременно поступают на фотоэлектрический умножитель, затем - на логарифмический усилитель, где рассчитывается величина оптической плотности 1/1. [c.54]

    Фотометрический способ определения конечной точки основан на изменении светопоглощвния раствора в ходе титрования. Аппаратура и общая методика в этом способе мало отличаются от применяемых при спектрофотометрических титрованиях [266]. Кулонометрическую ячейку помещают в кюветное отделение какого-либо фотометра (например, фотоэлектроколориметра ФЭК-н-57 или спектрофотометра СФ-4) таким образом, чтобы в ходе титрования можно было периодически или непрерывно снимать значения оптической плотности раствора. В зависимости от интенсивности светопоглощвния определяемого вещества и титранта при выбранной длине волны проходящего через ячейку излучения оптическая плотность раствора в процессе титрования может изменяться (примерно) по одному из типов, показанных на рис. 9. Разница здесь действительно состоит лишь в том, что на графиках по ординате откладывают н величину тока, а значения оптической плотности раствора в различные моменты титрования. Иногда объем титруемого раствора и размеры ячейки таковы, что поместить их в соответствующий фотометр не представляется возможным. Тогда периодически прерывают генерирование титранта, отбирают часть электролита, фотометрируют его при соответствующей длине волны, затем переносят отобранную порцию электролита обратно в ячейку и продолжают титрование. Проведя такую операцию несколько раз, по полученным данным строят [c.33]

    Контролируемый объект 2 подвергается воздействию со стороны источника теплового возбуждения (ИТВ) 1. Нафетая поверхность объекта становится источником инфракрасного излучения, поступающего в оптическую систему и на приемник излучения 5. Сканирующее усфойство 4 перемещает нафеватель 1 с постоянной скоростью вдоль конфолируемой поверхности, а также непрерывно обследует заданную фаекторию. Блок [c.542]

    Разработана многоканальная фотоэлектрическая установка для анализа вещества по атомным спектрам абсорбции и эмиссии. Установка имеет 24 оптических канала, что дает возможность из одной пробы определять до 24 элементов одновременно. Регистрацию спектров атомной абсорбции осуществляют с помощью источника просвечивающего излучения с непрерывным спектром (лампа типа ДКСШ-150) с использованием метода периодического сканирования спектра. Установка снабжена ЭВМ, которая обеспечивает сбор и обработку информации предусмотрены градуирование прибора по стандартам и выдача результатов анализа в концентрациях. Рабочая область спектра 200—800 нм. Пределы обнаружения элементов при использовании пламенного атомизатора составляют для различных элементов 0,03—0,8 мкг/мл. Минимальная величина относительного стандартного отклонения — 1—5%. [c.10]

    В лазерах с активными средами, состоящими из простых молекул органических соединений, генерируется излучение, обусловленное колебательно-вращательными или чисто вращательными молекулярными переходами с длинами волн в средней и далекой инфракрасной областях спектра. В таких лазерах активные средь газообразны, и в некоторых системах возможна генерация излучения при неоптическом возбуждении молекул электронным ударом в электрическом газовом разряде. Электроразрядные лазерь известны давно, хорошо изучены и широко распространены. Лазеры с оптической накачкой появились в 1970 г., и результаты быстро развивающихся с тех пор исследований свидетельствуют об их интересных особенностях и новых по сравнению с электроразряд-ными лазерами возможностях. Прежде всего это относится к непрерывной или дискретной перестройке частоты генерируемого излучения, значительно более ограниченной в случае электрораз-рядных лазеров. [c.161]

    Эффективность работы ДИК-лазера зависит от многих параметров способа накачки, давления и температуры рабочего газа, поляризации излучения накачки, параметров оптического резонатора, конкретный выбор которых определяется молекулярными характеристиками активной среды. Важнейшую роль играют скорости врап ательной и колебательной релаксаций, параметры насыщения переходов с поглощением и излучением. При недостаточно быстрой колебательной релаксации (эффект узкого горла ) инверсия заселенностей вращательных уровней в возбужденном колебательном состоянии будет существовать лишь в течение короткого промежутка времени после начала накачки, так как в результате вращательной релаксации, скорости которой выше скоростей колебательной релаксации, среди вращательных уровней быстро установится больцмановское распределение заселенностей. Возможно, в значительной степени с этим неучтенным должным образом в теории эффектом узкого горла связано расхождение в несколько раз эконериментальных и расчетных величин /Сус [12, 17]. Более полный учет процессов колебательной релаксации молекул и некоторых других эффектов приводит в случае непрерывного лазера на фторметане к лучшему согласию экспериментальных и теоретических значений его выходных параметров [29] (одна из программ расчета параметров ДИК-лазеров на ЭВМ описана в [30]). При низких давлениях рабочего газа и насыщении возбуждаемого перехода коэффициент усиления мал из-за малой абсолютной величины инверсии уровней. С ростом давления эта величина растет, однако растет и эффективность столк-новительной вращательной релаксации, приводящей к термализа-ции вращательных уровней. Из-за столкновительного уширения линии излучения уменьшается сечение вынужденного испускания. Кроме того, уменьшается скорость диффузии молекул, играющей важную роль в процессах колебательной релаксации. В результате Кус при давлениях выше некоторого оптимального начинает падать. Оптимальное давление большинства ДИК-лазеров составляет 4-ь40 Па, причем в одном и том же газе оптимальные давления для генерации на разных длинах волн обычно различны. [c.174]

    Большую роль в решении этой задачи играют исследования и разработка ИК-лазеров с оптической накачкой. Активными средами таких лазеров могут быть многие органические соединения в газовой фазе, что позволяет получить разнообразные частоты ИК-генерации. Поиск и использование активных сред, способных работать при давлениях 1—3 МПа, когда в результате перекрывания соседних линий излучения из-за столкновительного ушире-иия становится возможной непрерывная перестройка частоты генерации, могут привести к созданию ИК-лазеров с перестраиваемой частотой, свободных от недостатков и трудностей, с которыми связана работа электроразрядных газовых лазеров повышенного давления (неоднородность электрического разряда в газе, оптическая неоднородность активной среды). Оптическая накачка является мягкой , неразрушающей активную среду накачкой, что позволяет использовать в качестве активных сред дорогостоящие вещества (например, обеспечивающие непрерывную перестройку частоты генерации смеси изотопически замещенных молекул одного вида [56, 57]). Наконец, такая накачка может быть весьма селективной, т. е. возбуждать только наиболее благоприятный для генерации на данном переходе исходный уровень, что важно для эффективности лазера и установления механизма генерации. Источниками оптической накачки здесь слул<ат прежде всего известные лазеры ИК-Диапазона спектра, но также лазеры видимого диапазона и даже импульсные лампы. [c.177]

    Следует отметить, что экспернменталвно наблюдались даже значительно более высокие значения усиления (например, 230 дБ/см при усилении слабого оптического сигнала в растворе родамина 60 [104] —одной из лучших активных сред ЛОС видимого диапазона спектра). Хотя для получения высоких коэффициентов усиления достаточно перевести в возбужденное электронное 5гСостояние незначительную долю общего числа активных частиц, из-за малого времени жизни этого состояния (1—10 не) необходима высокая скорость возбуждения молекул, т. е. использование весьма мощных источников оптической накачки — лазеров различных типов или излучения жесткого импульсного газового разряда. Выходные параметры современных лазеров таковы, что для многих соединений возможно осуществление ие только импульсного, но и непрерывного, стационарного режима генерации. [c.189]


Смотреть страницы где упоминается термин Оптическое излучение непрерывное: [c.271]    [c.99]    [c.47]    [c.179]    [c.142]    [c.181]    [c.564]    [c.207]    [c.688]    [c.227]    [c.246]    [c.138]    [c.103]   
Основы и применения фотохимии (1991) -- [ c.49 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Оптическое излучение



© 2024 chem21.info Реклама на сайте