Фототок, измерение величины

При работе по эмиссионному методу при малых концентрациях определяемого вещества и больших концентрациях посторонних веществ, излучающих в пламени, величина фототока может в значительной степени зависеть от фона пламени и рассеиваемого в приборе излучения посторонних элементов другой длины волны. В этом случае необходимо из величины фототока вычесть величину фона. Для этого после измерения фототока стандартных растворов и раствора пробы поворачивают барабан призмы монохроматора и определяют отсчет по обе стороны спектральной линии. Величину поворота барабана, при которой следует брать отсчеты для фона, определяют, вводя в пламя один из стандартных растворов и поворачивая барабан призмы спектрофотометра вправо и влево от спектральной линии, пока отсчеты не упадут до минимальной величины. Так как интенсивность фона пламени или рассеянного света может быть неодинакова с разных сторон спектральной линии, то из величины отсчета линии вычитают среднее арифметическое отсчетов фона слева и справа (рис. 122). [c.183]

Линейная зависимость фототока от интенсивности падающего света существенно упрощает градуировку измерительной системы и позволяет получать результаты прямо в единицах спектральной яркости или пропорциональной ей величины (при фотографических измерениях интенсивность линии может измеряться только после проявления и фотометрической обработки спектрограммы). Кроме того, фотоэлектрические измерения характеризуются довольно высокой воспроизводимостью. В определенных условиях принципиально возможно снижение погрешности относительных измерений до 0,1 %, а погрешность около [c.80]

Иногда вместо величин оптических плотностей проводят дифференциальные измерения величин фототоков. Чувствительность определения при этом увеличивается в несколько раз [175]. [c.123]

При работе в видимой части спектра для измерения величины светового потока применяют три основных группы методов 1) абсолютный, основанный на непосредственном измерении фототока [c.241]

Способ равных отклонений. В этом способе устанавливают кювету с исследуемым раствором перед фотоэлементом и измеряют величину фототока. Затем убирают кювету и при помощи оптического клина или специальной диафрагмы, помещаемых перед фотоэлементом, ослабляют световой поток до тех пор, пока фототок не достигнет ранее измеренной величины. По показаниям шкалы клина или диафрагмы определяют концентрацию исследуемого раствора при помощи построенной ранее калибровочной кривой. [c.85]

Фотоколориметрическое определение концентрации окрашенного соединения основано на измерении интенсивности прошедшего через раствор света, которое производится непосредственно по измерению величины возникающего фототока с помощью гальванометра. Часть лучей света, проходя через окрашенный раствор, поглощается, часть света, оставшаяся непоглощенной, падает на фотоэлемент и возбуждает в нем очень слабый элект])ический ток (фототок), прямо пропорциональный интенсивности падающего на него света. [c.326]

Измерение величины фототока. Фотоэлементы при освещении их дают электрический ток. Сила тока зависит от степени освещенности. [c.459]

Кювета, содержащая воду или разбавленный раствор реактива, помещается на пути пучка света, падающего на фотоэлемент. Возникающий фототок измеряется подходящим устройством (например, можно использовать микроамперметр с малым сопротивлением). Измеренная величина является мерой интенсивности света /о- Затем вместо кюветы с контрольным раствором ставят такую же кювету, содержащую раствор окрашенного вещества, и измеряют интенсивность пучка света /. Если характеристика фотоэлемента линейная, отношение соответствующих фототоков дает прозрачность раствора ///о. Главное требование, которое должно выполняться при этом методе,— постоянство источника света в течение того интервала, когда измеряются оба фототока. Линейная характеристика фотоэлемента желательна, но не необходима, если пользуются стандартной кривой при нахождении концентрации анализируемого раствора, как это чаще всего имеет место. [c.91]

Выполнение определения. Включают прибор и готовят его к работе. По указанию преподавателя в зависимости от типа прибора и диапазона измерения в пяти мерных колбах вместимостью 50—100 мл готовят эталонные растворы, содержащие калий и натрий в интервале концентраций 10—50 или 2,5—10 мкг/мл. Проверяют линейную зависимость между I и с фотометрированием эталонных растворов, записывают результаты измерений в лабораторный журнал и строят градуировочный график. Сообщают преподавателю рабочую область концентраций и получают в мерной колбе раствор контрольной задачи, который разбавляют водой до метки. Фотометрируют испытуемый раствор в тех же условиях, что и эталонные растворы, и подбирают из эталонного ряда два раствора, между величинами фототока для которых находится I испытуемого раствора. Трижды фотометрируют три раствора (два эталонных и испытуемый) и берут средний результат из трех полученных отсчетов. Неизвестную концентрацию определяют по формуле (9). [c.19]

Ламповые усилители разделяются на два класса усилители постоянного и усилители переменного тока. До сих пор мы рассматривали усилители постоянного тока. Они предназначены для измерения постоянного сигнала или сигнала, медленно изменяющегося во времени. Усилители переменного тока, наоборот, усиливают переменные сигналы. Обычно их настраивают на определенную частоту и они усиливают только сигналы с этой частотой. Например, при горении дуги переменного тока фототок изменяется с частотой 100 гц, так как дуга загорается и снова гаснет 100 раз в секунду. Если настроить усилитель на эту частоту, то всякие помехи, создаваемые темновым током фотоэлемента, сеточным током входной лампы и др., будут мешать гораздо меньше, так как они имеют постоянную величину или изменяются случайным образом, а не с частотой 100 гц, на которую настроен усилитель. [c.195]

Величина фототока фотоэлемента зависит от интенсивности пучка, прошедшего через кювету, а следовательно, и от степени поглощения света исследуемым раствором в той части спектра, иа которую рассчитана эта оптическая система. Однако величина фототока зависит также и от интенсивности лучеиспускания источника света, от температуры окружающей среды, от времени ( старение фотоэлемента). Стабилизация силы источника света и температуры окружающей среды возможна, но удовлетворительные результаты удается получить только, применяя специальные сложные устройства. В большинстве приборов улучшение стабильности достигается вследствие использования дифференциальных схем измерения. [c.170]

Очень важной является также спектральная чувствительность фотоэлементов, т. е. их чувствительность к свету различных длин волн. Спектральную чувствительность фотоэлементов изображают графически по оси ординат откладывают величину фототока, а по оси абсцисс — длину волны света. Для измерения интенсивности световых потоков в колориметрии применяют два типа фотоэлементов а) основанные на внешнем фотоэффекте (вакуумные фотоэлементы) [c.47]

При фотоэлектрической регистрации мерой интенсивности является фототок (или накопленный электрический заряд, напряжение на обкладках конденсатора), вызванный освещением приемника излучением соответствующей длины волны. Величина фототока в области малых мощностей излучения пропорциональна величине светового потока. В этой области зависимость межд результатом фотоэлектрического измерения аналитической линии и содержанием элемента будет иметь в принципе такой же вид, как и зависимость между интенсивностью линии и содержанием элемента. [c.10]

Спектральная чувствительность фотоэлементов — это их чувствительность к свету различных длин волн. Спектральную чувствительность фотоэлементов изображают графически по оси ординат откладывают величину фототока, а по оси абсцисс — длину волны света. Для измерения интенсивности световых потоков в колориметрии применяют два типа фотоэлементов [c.44]

Возникающий здесь фототок создает на нагрузочном сопротивлении величиной 2-10 ом падение напряжения, величина которого пропорциональна падающей на фотоэлемент световой энергии. Однако поскольку непосредственное измерение фототока практически невозможно, он усиливается на двух радиолампах. Для компенсации потенциала на вход усилителя подается потенциал с отсчетного потенциометра, равный по величине, но обратный по знаку падения потенциала на нагрузочном сопротивлении. Указателем компенсации на выходе усилителя является миллиамперметр, имеющий условную отметку О . [c.63]

Для того чтобы сделать фототок доступным измерению, в приборе установлен усилитель постоянного тока. Измерение основано на принципе компенсации—на вход усилителя подается сигнал противоположной полярности. Когда величина его компенсирует изменение напряжения на высокоомном сопротивлении, стрелка миллиамперметра, стоящего на выходе усилителя, устанавливается на условный нуль (длинный центральный штрих шкалы). [c.103]

Действие измерительных блоков основано на изменениях некоторых физико-химических величин—электропроводности, окрас ки веществ, мутности, электродвижущей силы и других. В качестве регулирующих и регистрирующих блоков применяют приборы для измерения фототоков, гальванометры, приборы для измерения показателей преломления и другие. [c.10]

Постоянство светоотдачи осветителя в большинстве случаев не только решает вопрос о точности измерений, но и вообще предопределяет самую возможность проведения измерений с прибором, построенным по рассматриваемой схеме. Это станет понятным, если принять во внимание, что изменение силы света, испускаемого электрической лампой, пропорционально примерно третьей степени изменения напряжения, питающего эту лампу. Так как фототок пропорционален интенсивности падающего на фотоэлемент света, то, следовательно, и сила фототока изменяется приблизительно пропорционально третьей степени изменения напряжения в лампе (рис. 43). Такая зависимость между величиной фототока, регистрируемой гальванометром, и режимом питания осветителя требует поддержания весьма большого постоянства напряжения на клеммах лампы. На практике обычно питают осветитель от аккумулятора большой емкости (порядка 100—150 а-ч) [c.87]

На рис. 3-15 представлена принципиальная схема колориметра. В данном анализаторе применен дифференциальный метод измерения, при котором сравниваются величины фототоков двух фотоэлементов, возникающих в рабочем и сравнительном оптических [c.146]

Если уровень собственных шумов ФЭУ достаточно мал, то каждый фотоэлектрон, испущенный катодом, после размножения в результате прохождения динодной системы дает импульс тока, величина которого подвержена некоторому статистическому разбросу. Эти импульсы регистрируются хорошо разработанными в ядерной физике методами. Анализ показывает, что способом счета фотонов легче продвинуться в область предельно слабых свечений, чем используя обычные способы измерения фототока. [c.326]

Простейшая схема измерений — схема прямого отсчета — показана на рис. 12.28, а. При малых выходных токах обычно пользуются усилителями (рис. 12.28, б). Широко распространены схемы, в которых фототок не измеряется, а ослабляется до заданной величины, определяемой установкой индикатора. Ослабление осуществляется либо оптически, например с помощью нейтрального фильтра (рис. 12.28, в), либо электрически, изменением коэффициента усиления схемы. [c.328]

Для измерения фототоков в фотометрах со светофильтрами употребляют высокочувствительные зеркальные гальванометры и более компактные гальванометры с теневой стрелкой. Величинами, характеризующими гальванометры, являются чувствительность— сила тока в амперах, вызывающая отклонение светового указателя гальванометра на одно деление (для зеркальных гальванометров при расстоянии от шкалы 1л) период колебания — время, в течение которого отклоняется указатель гальванометра (при шунтировании гальванометра критическим сопротивлением) после подачи на него тока. [c.136]

На рис. 21 приведены образцы записи сигналов при разных уровнях светового потока ог лампы 0,и с полым катодом из железа, заполненной неоном, при силе токе через лампу 40 ма. Постоянная времени входной цепочки усилителя составляла 0,1 сек, следовательно, полоса пропускания частот была равна 3 гц. При максимальном измеренном световом потоке, соответствующем величине фототока 4 10" 2 а, флуктуации записи составляли 0,1% от величины сигнала. Поэтому можно утверждать, что шумы лампы во всяком случае не должны превышать 0,1%. [c.82]

Измерение величины фототока. Рассмотренные колориметрические методы анализа в значительной степени субъективны. В них сравнение интенсивности окрашивания растворов производится глазом (визуально). Наряду с визуальным методом применяют фотоэлектрический метод, в котором интенсивность окраски определяют с помощью фотоэлемента, т. е. прибора, преобразующего световую энергию в электрическую. Возникающий в фотоэлементе ток регистрируется включенным в цепь гальванометром, отклонение стрелки которого пропорционально силе падающего на фотоэлемент света. Пропуская свет через два сравниваемых окрашенных раствора, определяют разницу в силе тока и по ней вычисляют концентрацию исследуемого раствора. [c.267]

Во всем диапазоне температур необходимо сделать три отдельных измерения проводимости в отсутствие света, силы терморезонансного тока и силы фототока. Измерения темновой проводимости являются основными, к ним приводят два других измерения. Сначала пробу охлаждают до температуры жидкого азота и измеряют темповую проводимость. По достижении 77° К пробу освещают очень ярким сфокусированным светом источника типа лампы для микроскопа. Под действием света в пробе образуются дырки и электроны и заполняются ловушки. Затем свет выключают и пробу нагревают в темноте. Как только температура пробы повышается до заданной величины, замеряют превышение тока над нормальным темповым током. Этот избыток тока обусловлен носителями заряда, освобождающимися из ловушек и приводящих к возникновению терморезонансного тока. Наконец, измеряют усиление во всем интервале температур при непрерывном освещении пробы светом известной интенсивности. Ток, превышающий темновой, и есть фототок. [c.390]

Профотометрировать эталонные растворы начиная с меньшей концентрации, записывая в лабораторный журнал показания верхних шкал измерительных гальванометров 4 а 5. Продолжительность — не более 30 с после достижения максимальных величин фототоков. Сразу после фотометрирования эталонных растворов промыть распылитель дистиллированной водой и профотометрировать контрольный раствор. Все измерения проводить не менее трех раз. [c.34]

Схема прибора для измерений изображена на рис. ХХП. 3. Источником света служит лампа накаливания мощностью до 200 Вт. Б качестве светофильтра применяют почти насыщенный раствор Си504 ( 20 г соли в 100 г воды), пропускающий в среднем излучение с длиной волны 500,0 нм. Реафию ведут в кювете с плоскими тонкими стенками и с притертой пробкой. Наливают в кювету измеренный объем ( 100- 200 см ) 0,02т раствора коричной кислоты в ССи (раствор предохранять от действия света ) и производят по гальванометру отсчет силы фототока /о (в мкА) при прохождении света через раствор коричной кислоты в СС14. Величину /о обычно устанавливают при помощи диафрагмы или регулировки тока накала источника света или каким-либо другим способом. [c.273]

После выходной щели лучи проходят через кювету 7 с растворителем или кювету 8, содержащую исследуемый раствор, и падают на фотоэлемент 9. Кюветы имеют кварцевые окошки. Перед фотоэлементом расположена шторка, которая дает возможность перекрывать поток света, падающий на фотоэлемент. Прибор снабжен двумя вакуумными фотоэлементами кислородноцезиевым — для измерений в области спектра от 650—1100 нм и сурьмяноцезиевым — для измерений в области спектра 220—650 нм. Соответствующий фотоэлемент устанавливают специальной рукояткой. При освещении фотоэлемента в нем возникает фототок, величина которого пропорциональна световому потоку, падающему на [c.255]

Измеритель концентрации Визомат (рис. 424) является дифференциальным прибором и показывает разность показателей преломления исследуемой жидкости 1 и эталонной жидкости 2. Эта разница в показателях преломления вызывает фототок между измерительной и эталонной ячейками, который усиливают при помощи электронной схемы и далее регистрируют самопишущим прибором 3, либо используют для управления регулятором 4. Диапазон измерений составляет 0,02 но отношению к средней величине показателя преломления, на которую рассчитан прибор. Средняя точность измерений составляет примерно Ап = 0,0001. Для автоматической записи разности показателей преломления как функции времени могут быть также использованы интерферометры. Прибор, разработанный Киджелесом и Соубером [60] имеет фотоэлектрическую ячейку величиной 25 мм и обеспечивает точность показаний в 2 единицы в шестом знаке после запятой при использовании в качестве источника света зеленой линии Hg. [c.518]

Описанные выше измерения фототока проводились в стационарном режиме, т. е. при освещении электрода светом постоянной интенсивности. В работах [281, 285, 286] было использовано импульсное освещение измерялась величина фотопотенциала и динамика его спада после окончания импульса света. Возникающий в результате фотогенерации ток неосновных носителей заряда заряжает дифференциальную емкость электрода и тем вызывает сдвиг его потенциала. Анализ, проведенный с помощью несколько модифицированного вариаета эквивалентной схемы рис. 12 б, позволил удовлетворительно описать динамику спада фо-топотенциала. (Эта схема была дополнена R -цепочкой, описывающей процесс заряжения поверхностных состояний.) Найденные с помощью такого подхода элементы эквивалентной схемы согласуются с измеренными непосредственно методом спектроскопии импеданса, что свидетельствует о самосогласованном подходе к описанию нестационарных явлений на алмазных электродах. [c.82]

При измерении координат цветности фотоколориметрическуго головку устанавливают перед светящимся люминофором и перед открытым фотоэлементом вводят последовательно фильтры х, у, г. По полученным величинам трех фототоков 1х, 2, пользуясь соответствующими градуировочными уравнениями, приведенными в паспорте прибора, определяют координаты цветности испыту емого люминофора. [c.175]

Прибор для измерения количества остаточного хлора в воде построен по принципу фотоэлектроколориметра. Определение остаточного хлора основано на измерении интенсивности окраски воды после добавления к ней иодокрохмального индикатора. Измерение соотнощения усиленных фототоков, величина которых зависит от оптической плотности чистой воды и воды с добавленным индикатором, определяется с помощью электронного потенциометра типа ЭПД. Габариты прибора 630 X 550 X 250 мм. Диапазон измерений О—5 мг л. [c.191]

Электрическая схема прибора дает возможность производить измерения как по методу прямого отсчета, так и по методу внутреннего стандарта. В первом случае интенсивность излучения определяется по величине фототока, измеряемого зеркальным гальванометром ГПЗ-2 (чувствительность 6-10" а мм). Во второхм случае прибор работает по компенсационной схеме и гальванометр служит нулевым прибором. Отношение фототока определяемого элемента и элемента сравнения отсчитывается по круговой шкале линейного потенциометра высокого класса точности. В обоих случаях по эталонным растворам строится градуировочный график зависимости показаний шкалы (гальванометра или потен- ьд / циометра) от концентрации определяемого элемента. [c.303]

Большое значение имеет характеристика спектральной чувствительности отдельных типов фотоэлементов. Общая чувствительность этих приборов к свету может быть охарактеризована следующими цифрами. Чувствительность мед-нозакисного фотоэлемента имеет величину, близкую к 10 мка/лм (микроампер на лю.мен), а для сернисто-серебряного 2000—4000 мка/лм. На рис. 69 представлена зависимость силы фототока от длины волны для селенового и сернисто-сереб-ряного фотоэлементов. Общая чувствительность может быть измерена площадью, находящейся между кривой спектральной чувствительности и осью абсцисс. Общая площадь для сернисто-серебряного фотоэлемента приблизительно в несколько раз больше, чем для селенового фотоэлемента. Однако соотношение площадей в области видимой части спектра (400—700 нм) совершенно иное. В пределах этой части селеновый фотоэлемент является значительно более чувствительным, чем сернистосеребряный. При обычных фотоколориметрических измерениях полезно устранять инфракрасную часть света осветителя, используя в качестве светофильтра раствор Си504 или специальные светофильтры. [c.197]

К фотометрам, основанным на одновременном измерении двух величин, относятся фотометры, у которых сравниваемые потоки модулированы соответственно частотами /1 и /2, не кратными друг другу. Оба потока направляются на выход одного ФЭУ, фототоки которого усиливаются двумя идентичными усилителями, настроенными на частоты /1 и [2. Сопоставление выпрямляемых фототоков осуществляется после детектирования Р ]. В схеме фотометра такого типа регистрация двухканаль-на, и поэтому необходимо тшательно контролировать параметры обоих каналов (одинаковый коэффициент усиления). [c.119]

Измерения стабильности излучения линии Сз4555 А, проведенные автором, также показали, что вплоть до световых потоков, соответствующих фототоку 4-10" а, уровень флуктуаций не превышает величину дробового шума, составляя - 0,03% от сигнала (при постоянной времени регистрирующего устройства 0,2 сек). [c.96]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология