Квантовая чувствительность фотоумножителя

Если монохроматор флуоресценции сканируется при постоянной ширине щели и постоянной чувствительности фотоумножителя, то получаемая кривая является кажущимся, или неисправленным, спектром испускания. Для определения истинного спектра на основе полученной кривой следует ввести поправку на три зависящие от волнового числа величины, а именно квантовую эффективность фотоумножителя, ширину полосы монохроматора и коэффициент пропускания монохроматора. Сигнал с фотоумножителя при волновом числе v, соответствующий [c.237]

Отношение Э /Эф устанавливали экспериментально. Схема установки для измерения спектров и квантового выхода люминесценции показана на рис. 1. Спектры поглощения исследуемых растворов измеряли на спектрофотометре СФ-4. Измерение спектров люминесценции производили на спектрографе ИСП-51 с фотоэлектрической приставкой ФЭП-1. Для возбуждения люминесцентного свечения применяли ртутно-кварцевую лампу ПРК-2 со светофильтрами с длиной волны пропускания 366, 405, 436 и 546 нм. Ширина окошка кюветы, через которое производили возбуждение свечения исследуемого раствора, была равна 5 мм. Спектральная чувствительность фотоумножителя предварительно была проверена, и соответствующие поправки учитывались при расчете площадей спектров. [c.75]

Чувствительность фотоумножителя выражается обычно в амперах на люмен, составляя для обычных ФЭУ при средних рабочих напряжениях величину 1—10 а/лм. По-видимому, удобнее харак-теризовать чувствитель- ( ность квантовым выходом фотокатода, который составляет, как и для фотоэлементов, величину 1 — [c.110]

В последнем исследовании спектры фосфоресценции были получены при помощи фотоэлектрического спектрофотометра, состоящего из стеклянного монохроматора постоянного отклонения //6, сурьмяно-цезиевого фотоумножителя и усилителя постоянного тока, причем это устройство было калибровано на квантовую чувствительность в шкале частот с помощью эталонной ленточной лампы накаливания. [c.152]

Возможна прямая оценка квантовых выходов процессов испускания путем измерения абсолютных интенсивностей испускаемого и поглощаемого света, хотя низкая интенсивность многих процессов испускания затрудняет такие измерения. Абсолютные интенсивности могут определяться с помощью первичного стандарта (термостолбика) или предварительно прокалиброванного фотоумножителя. Благодаря высокой чувствительности для абсолютных измерений интенсивности испускания также может использоваться химический актинометр на основе ферриоксалата калия. [c.193]

В инфракрасной области чувствительность обсуждаемого метода резко ухудшается по двум причинам. Во-первых, квантовый выход и коэффициент усиления инфракрасных детекторов значительно меньше, чем фотоумножителей для видимой области. Второе ограничение — это большие радиационные времена жизни колебательно- или вращательно-возбужденных молекул в их основном электронном состоянии. Вследствие больших времен жизни возбужденные молекулы могут столкнуться с другими молекулами или со стенками ячейки еще до того, как они начнут испускать фотоны, а это может привести к преобразованию энергии возбуждения в энергию поступательного движения, что уменьшает квантовый выход молекул. Если в газовой фазе поддерживать достаточно низкое давление для того, чтобы устранить столкновения, то молекулы могут диффундировать из области наблюдения, не успев испустить фотоны. [c.252]

Практическая эффективность системы сцинтиллятор — фотоумножитель, используемой в качестве сцинтилляционного счетчика, определяется числом фотоэлектронов, выбиваемых из фотокатода, усиливающихся на последующих динодах и дающих на выходе импульсный сигнал. Мы можем определить практическую сцинтилляционную эффективность через число фотоэлектронов Т, получающихся на катоде под действием N фотонов флуоресценции, порожденных при падении на сцинтиллятор электрона с энергией 1 Мэе. Величина Т зависит не только от Ы, но также от фотоэлектрической квантовой эффективности катода и от степени согласования спектра испускания сцинтиллятора и кривой спектральной чувствительности фотокатода [c.168]

Выходы долгоживущей флуоресценции и фосфоресценции определяются тем же методом, что и выходы быстрой флуоресценции, т. е. сравнением площади под исправленным спектром испускания с площадью под спектром быстрой флуоресценции стандартного соединения. Для получения соответствующей величины площади интенсивность долгоживущей люминесценции нужно разделить на коэффициент фосфориметра. Иногда соединение имеет и долгоживущую люминесценцию, и быструю флуоресценцию. Если квантовый выход последней уже определен обычным способом, отношение выхода замедленной флуоресценции к выходу быстрой флуоресценции можно вычислить по сравнению интенсивности одного из максимумов в спектрах, которые идентичны по форме. Измеряемый спектр испускания не надо исправлять по чувствительности фотоумножителя, но необходимо сделать поправки на коэффициент фосфориметра и чувствительности прибора, при которых измеряются оба спектра. [c.160]

Паркер [143] вмонтировал флуоресцентный счетчик квантов в спектрофлуориметр для непрерывного измерения квантовой интенсивности возбуждающего света. Это позволяет непосредственно измерять исправленный спектр возбуждения, компенсировать флуктуации света лампы при измерении спектра флуоресценции и определять кривую спектральной чувствительности монохроматора флуоресценции в ультрафиолетовой области. Эти приспособления будут подробно обсуждены в разделах III, Ж, 3 и III, К, 1—3, а здесь мы рассмотрим преимущества и недостатки их применения для измерения интенсивности света. Предположим, что пучок света из монохроматора М фокусируется вогнутым зеркалом R (см. рис. 74, Б) на кювету С, в которой происходит фотохимический или фотофизический процесс. Для регулирования светового потока, падающего на кювету С, разделитель пучка В, представляющий собой прозрачную кварцевую пластинку, помещают в пучок света под углом, при этом он отражает часть света на флуоресцирующий экран F, от которого свет попадает в фотоэлемент или фотоумножитель Р. Если раствор F подобран удачно (согласно условиям, описанным выше), то сигнал фотоумножителя будет приблизительно пропорционален квантовому потоку, попадающему на С, независимо от длины волны. Слово приблизительно необходимо по нескольким причинам. Во-первых, отралотельная способность разделителя пучка изменяется с длиной волны. Во-вторых, световая волна с электрическим вектором, параллельным поверхности В, будет отражаться более эффективно, чем свет с электрическим вектором, перпендикулярным этому направлению. Если бы пучок света был совершенно неполяризован при всех длинах волн, это не имело бы никакого значения. Однако свет, выходящий из монохроматора, особенно в случае решеточных монохроматоров, заметно поляризован, а степень поляризации может меняться с длиной волны, следовательно, есть дополнительная причина для изменения полной отражательной способности разделителя пучка. [c.196]

Измерение интенсивности света не встречает трудностей, пока речь идет о получений относительных величин нри фиксированной длине волны света. Для этого служат обычно фотоумножители и вакуумные фотоэлементы, чувствительные к свету в нужной области спектра [65]. Но для измерения квантового выхода фотоэмиссии, для получения ее спектральной характеристики и т. п. нужен светоприемник, калиброванный по абсолютной чувстви- [c.28]

Для вычисления квантового выхода наблюдаемую интенсивность надо перевести в число квантов. Для этого требуется знать спектральное распределение света и спектральную чувствительность приемника. Боуэн и Соу-телл [58] описали метод, не имеющий этих недостатков. Кусок уранового стекла или иной флуоресцирующий экран, помещенный перед фотоумножителем, преобразует падающий свет с одной и той же постоянной эффективностью независимо от длины волны в их собственные полосы флуоресценции. Свет, который попадает на приемник, имеет при этом всегда одно и то же спектральное распределение, будь то свет от исследуемого образца или от стандартного образца, используемого для сравнения. Таким образом, отношение наблюдаемых интенсивностей дает прямое отношение квантовых выходов. Этот метод применим только в случае длин волн, лежащих в пределах полосы поглощения счетчика квантов, т. е. обычно в голубой и ближней ультрафиолетовой областях. Однако его можно было бы распространить на случай более длинноволнового излучения, если использовать такие вещества, как рубрен, который дает высокий выход флуоресценции и сильно поглощает в зелено-голубой области спектра. В качестве такого счетчика квантов удобен родамин В, флуоресцирующий в красной области спектра. Если флуоресценция поляризована, то ее угловое распределение неоднородно. В подобных случаях измерения при неизменном заданном угле приводят к ошибкам. Чтобы устранить эти ошибки, надо собрать весь испускаемый свет с помощью интегрирующей сферы, покрытой окисью магния. Образец или стандарт помещают в центр сферы, освещают через одно небольшое отверстие, а измерения проводят с помощью приемника, помещаемого у другого отверстия [93]. [c.92]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология