Счет фотонов

Рис. 2.11. Схема включения ФЭУ и амплитудного дискриминатора для счета фотонов.

Рис. 9. Блок-схема фотометрической установки в режиме счета фотонов

Регистрация при помои и время-амплитудного преобразования. Многоканальные анализаторы пока не позволяют производить развертку со скоростью, большей 10 каналов в секунду. Чтобы обойти эту трудность и использовать метод счета фотонов в наносекунд-иой области, применяют метод время-амплитудного преобразования. Он заключается в том, что импульсы ФЭУ первоначально преобразуются специальным устройством в другие импульсы, амплитуда которых пропорциональна интервалу времени между импульсом возбуждения и импульсом ФЭУ, а затем уже многоканальным анализатором амплитуды импульсов регистрируется распределение этих импульсов по амплитудам. [c.105]

Кинетика фосфоресценции. Фосфоресценцию обычно изучают в твердой фазе, поскольку константы скорости испускания фосфоресценции, как правило, малы (10- —10 с- ) и неизбежные примеси в жидких растворах сильно тушат фосфоресценцию. Исключением являются такие соединения, как диацетил и дибензоил, для которых достаточно интенсивная фосфоресценция обнаруживается и в жидких растворах. Для других соединений наблюдать фосфоресценцию в жидких растворах удается лишь с использованием метода счета фотонов. Квантовый выход фосфоресценции равен [c.98]

Блок-схема установки, реализующей метод счета фотонов , приведена на рис. 37. В качестве источника возбуждающего света используется импульсная лампа, работающая от источника постоянного тока. Электрические импульсы, получаемые на втором электроде, используются в качестве стартовых импульсов время-амплитудного преобразователя. Серьезной трудностью, ограничивающей разрешающую способность данного метода, является тот факт, что импульсы на выходе ФЭУ имеют длительность нескольких наносекунд и широкий разброс по амплитуде. Электронная аппаратура позволяет регистрировать положение крутого переднего фронта импульсов с точностью до 0,01 не, однако само его положение зависит от амплитуды импульса (рис. 38), Преодолеть эту трудность позволяет использование дискриминатора импульсов с изменяющимся порогом, зависящим от амплитуды поступающего импульса. Таким путем удается резко повысить временную разрушающую способность метода (без такого дискриминатора не удается получить разрешение лучше нескольких наносекунд). Преобразование интервала времени в амплитуду импульса производится гак называемым время-амплитудным преобразователем, имеющим два входа старт и стоп соответственно для первого и второго импульсов. Такие схемы хорошо разработаны в электронике. Особенность таких преобразователей в том, что они срабатывают от первого поступающего импульса стоп и не регистрируют никаких последующих импульсов в течение определенного мертвого времени . Поэтому, если на фотоумножитель после импульса возбуждения попадут последовательно два фотона, будет зарегистрирован лишь первый из них. В результате при большой интенсивности флуоресценции, когда вероятность попадания более чем одного [c.106]

Регистрация методом счета фотонов. Появление многоканальных анализаторов импульсов, разработанных первоначально для ядерной физики, позволило применить их для статистической регистрации слабых световых сигналов. В определенных условиях ФЭУ могут быть использованы в режиме регистрации одиночных фотонов. Для этого используют нелинейное распределение напряжений на динодах и фокусирующих электродах ФЭУ и усилители с малым входным сопротивлением. При этом на выходе получают отдельные короткие (порядка 10 не) импульсы, соответствующие попавшим на фотокатод ФЭУ фотонам, на фоне шумовых импульсов. При [c.104]

Блок-схема установки, реализующей метод счета фотонов , приведена на рис. 37. В качестве источника возбуждающего света используется импульсная лампа, работающая от источника постоянного тока. Электрические импульсы, получаемые на втором электроде, используются в качестве стартовых импульсов время-амплитудного преобразователя. Серьезной трудностью, ограничивающей разрешающую способность данного метода, является тот факт, что импульсы на выходе ФЭУ имеют длительность нескольких наносекунд и широкий разброс по амплитуде. Электронная аппаратура позволяет регистрировать положение крутого переднего фронта импульсов с точностью до 0,01 не, однако само его положение зависит от амплитуды импульса (рис. 38). Преодолеть эту трудность позволяет использование дискриминатора импульсов с изменяющимся порогом, зависящим от амплитуды поступающего импульса. Таким путем удается резко повысить временную разрушающую способность метода [c.106]

Для выполнения первых трех задач необходима установка счета фотонов для диапазона 10- —10 с (рис. 40), для других задач используют наносекундный импульсный флуорометр с время-амплитудным преобразователем (см. рис. 37). [c.113]

Аналитическая правильность обычно определяется статистикой счета фотонов и составляет несколько процентов для анализируемых объемов около 10 мкм . [c.339]

ФЭУ — в режиме счета фотонов. [c.398]

Интенсивность свечения комплексов уранила в растворах измеряют на установке, блок-схема которой приведена на рис. 3. В качестве источника возбуждения используют азотный импульсный лазер ЛГИ-21 (Х,= 337 нм, длительность импульса 10 не, частота повторения импульсов до 100 Гц), излучение которого направляется в кювету с анализируемой пробой (раствор) и вызывает люминесценцию ионов уранила и сопутствующих примесей (например, органических веществ). В качестве приемника излучения используют ФЭУ-38, работающий в аналоговом режиме, и ФЭУ-79, работающий в режиме счета фотонов. [c.87]

В связи с тем, что у большинства ФЭУ основной составляющей шума являются одноэлектронные импульсы термоэмиссии фотокатода, установки, в которых используется счет фотонов, [c.41]

На рис. 2.11 представлена схема включения ФЭУ и амплитудного дискриминатора для счета фотонов. Чувствительность схемы [c.58]

ФЭУ в режиме счета фотонов. Взамен малоустойчивых счетчиков фотонов в последнее время для измерения слабых световых потоков все больше применяются ФЭУ, работающие в режиме счета. [c.326]

Измерение размеров частиц проводилось следующим образом. Луч гелий-нео-нового лазера ЛГ-79 ( о= 6328 А) фокусировался линзой в центр цилиндрической кюветы с образцом. Рассеянный свет принимался фотоэлектронным умножителем ФЭУ-79, работающим в режиме счета фотонов [200]. Указанный режим позволяет получить большой динамический диапазон по входу — около 10 . Частота следования импульсов на выходе ФЭУ пропорциональна интенсивности рассеянного света. Импульсы с выхода ФЭУ попадали на амплитудный дискриминатор, который отсекал шумовые импульсы, а затем подавались на вход цифрового трехбитового парал,-лельного коррелятора, работающего в реальном масштабе времени [201 ]. Коррелятор измерял автокорреляционную функцию рассеянного света. Автокорреляционная функция аппроксимировалась на микрокомпьютере ДВК-1М одноэкспоненциальной моделью вида [c.272]

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]

Наиболее подходят для счета фотонов фотоумножители типов ФЭУ-42, ФЭУ-43, ФЭУ-1А. Для хороших образцов этих ФЭУ число термоэлектронов с фотокатода составляет 5—6 за 1 сек с 1 см фотокатода. Охлаждение ниже —10 °С пе приводит к улучшению характеристик ФЭУ. Вероятность выбора ФЭУ, близкого по своим характеристикам к идеальному прибору данного типа, составляет 3—4% [12.14]. [c.326]

Метод счета фотонов в настоящее время только входит в практику спектроскопических измерений. Следует отметить, что с его помощью можно решать задачи, недоступные другим способам регистрации светового сигнала, в частности, задачи, связанные с непосредственным измерением времен жизни возбужденных состояний, исследованием каскадных переходов и различного рода корреляционными измерениями процессов испускания фотонов. Здесь используются методы совпадений, задержанных совпадений и антисовпадений, т. е. весь арсенал приемов регистрации элементарных частиц. [c.326]

Рис. ПО. Зависимость эффективности счета фотонов от энергии фотонов (для катодов оптимальной толщины из различных материалов).

Предполагается, что геометрический коэффициент счета равен 10—20%, а эффективность счета фотонов составляет 1—2%. [c.376]

Рис. 7. Схема автокорреляционного счета фотонов

Метод отыскания автокорреляционной функции путем счета фотонов можно уяснить с помощью схемы (рис. 7), приведенной в работе [10]. В верхней части рисунка изображена типичная кривая флуктуирующей интенсивности рассеянного света, охватывающая около трех когерентных временных интервалов Тк. Ниже показана плотность распределения детектируемых фотонов во времени, в еще ниже — их число п за каждый интервал времени Т (в данном случае от О до 8). Колебания числа фотонов непосред- [c.57]

Двухлучевой прибор для компенсации нестабильности ОКГ, схема счета фотонов (ОКГ в комплекте отсутствует) [c.361]

Сцинтилляционные счетчики [3]. Попадая в подходящую флуоресцирующую среду, излучение или частица вызывает мгновенную вспышку видимого света. По числу таких вспышек-сцинтилляций можно судить о количестве частиц или фотонов в потоке радиации. Используемая для этого схема аналогична описанной в гл. 3 схеме счета фотонов в УФ-снектроскопии. [c.504]

Регистрация методом счета фотонов. Появление многоканальных анализаторов импульсов, разработанных первоначально для ядерной физики, позволило применить их для статистической регистрации слабых световых сигналов. В определенных условиях ФЭУ могут работать в режиме регистрации одиночных фотонов. Для этого используют нелинейное распределение напряжений на диподах и фокусирующих электродах ФЭУ и усилители с малым входным сопротивлением. При этом на выходе получают отдельные короткие (порядка 10 не) импульсы, соответствующие попавшим на фотокатод фотонам. При удачно подобранном распределении напряжений питания ФЭУ амплитуда полезных импульсов существенно выше амплитуды большинства шумовых импульсов. Поэтому полезные импульсы могут быть выделены при помощи амплитудного дискриминатора. [c.212]

После выделения с помощью дифракции Брэгга рентгеновского излучения со специфической длиной волны, нам необходимо детектировать это излучение, т. е. определить интенсивность путем счета фотонов в течение определенного периода времени. Это может быть сделано с помощью пропорционального проточного счетчика или с помощью сцинтилляциониого счетчика. [c.74]

При уменьшении интенсивности падающего на детектор излучения становится все труднее отличить аналитический сигнал от шума. В таких случаях аналитический сигнал можно идентифицировать, наблюдая за отдельньпйи фотонами (счет фотонов). С помощью электронных устройств эти импульсы можно сосчитать с большой точностью. [c.221]

Рнс. 11.13. к понятию счета фотонов. Под-счигываются лишь те импульсы, которые расположены над штриховой линией (хфевы-шающие случайные шумы) [c.221]

Оптические методы обладают следующими преимуществами по сравнению с другими методами (химическими, биологическими и т. д.)-.экспрессность, принципиально связанная с возможностью эффективного преобразования света, несущего информацию об объекте, с которым он взаимодействовал, в электрические сигналы, техника автоматической обработки которых хорошо развита дистанционность, обусловленная тем, что свет распространяется как в воде, так и в атмосфере и проходит через границу их раздела, а также наличием эхо-сигнала практически у всех загрязняющих воду органических примесей высокая чувствительность при определении примесей, связанная с принципиальной возможностью регистрировать сверхслабые свечения методом счета фотонов универсальность, связанная с тем, что все вещества могут быть идентифицированы тем или иным методом оптической спектроскопии высокая избирательность, обусловленная возможностью варьировать длину волны света в широких пределах и наличием специфических оптических характеристик у каждого химического соединения. [c.168]

Знакомятся с правилами работы с радиоактивными веществами (см. стр. 18). Рассчитывают, какое количество исходного раствора (-излучателя необходимо взять, чтобы получить 25 мл раствора с активностью, соответствующей 400 имп./мин. на 1 мл. При вычислении количества радиоактивного вещества следует учесть геометрический коэффициент счета и эффективность счета фотонов, которую принимают равноп 2%. [c.284]

Другой пример применения АФА — определение концентрации примесей в верхней атмосфере. Наибольшее чиело работ посвящено определению содержания атомов натрия на высотах около 100 км. Для измерений импульс лазера на красителе (родамин 6Ж) направлялся вертикально вверх. Возбужденный им импульс флуоресценции натрия собирался вогнутым зеркалом 01 м и направлялся на ФЭУ, работавшем в режиме счета фотонов. Установка позволила измерять концентрацию атомов натрия по высоте вплоть до значений 103 см- [12]. [c.46]

Случайные шумы, возникающие в электронной схеме, также дают импульсы, но амплитуда их обычно меньше, чем у импульсов, вызванных фотонами. С помощью электронной схемы, называемой дискриминатором, можно подавить все импульсы, величина которых меньше заданного уровня, и оставить для подсчета только импульсы большей величины (рис. 3-24). При измерении на приборе с регистрацией тока шумы и сигнал складываются, внося каждый свой вклад в общий ток. Если сигнал больше шума, то следует отдать предпочтение этому общеупотребительному способу, но если они сопоставимы по величине, то счет фотонов обеспечивает более правильный результат [19]. Последний способ применяется в абсорбционной спектрофотометрии сильнопоглощающих растворов и имеет очень большое значение в таких областях, как флуориметрия, где приходится иметь дело исключительно с малоинтенсивным излучением. [c.76]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология