Монохроматор спектральная ширина щели

Рис. 180. Зависимость интенсивности в максимуме исследуемой полосы от спектральной ширины щели монохроматора (а) и скорости сканирования (б)

В современных спектральных приборах для выделения соответствующих полос возбуждающего света и света флуоресценции используются монохроматоры. В этих спектральных приборах требуемый спектральный интервал выделяется при помощи щелей, линз и зеркал, а диспергирующими элементами служат призмы или дифракционные решетки. Больщую роль при измерении спектра люминесценции играют размеры входной и выходной щелей. Входная щель — щель для возбуждающего света — подбирается достаточно большой (1—2 мм) для получения существенной интенсивности люминесценции. При подборе размера выходной щели — щели для света люминесценции — используют соотношение между геометрической шириной щели (з, мм) и спектральной шириной щели (Ла, нм) [c.65]

Прибор состоит из выполненного по автоколлимационной схеме Уолша призменного предварительного монохроматора [1—6), служащего для разделения порядков спектра, и основного дифракционного монохроматора (6—13), выполненного по вертикальной схеме. Выход первого является входом второго. Спектральная ширина выходной щели предварительного монохроматора должна быть меньше свободной дисперсионной области основного. Призменный разделитель порядков имеет высокое пропускание в широкой спектральной области (используются сменные призмы LiF, КВг) универсален, позволяет устанавливать любую необходимую для основного монохроматора спектральную ширину выходной щели и осуществлять сканирование спектра. [c.113]

Из проведенного рассмотрения вытекает, что для уменьшения искажений, связанных с оптической частью спектрометра (монохроматором), необходимо производить регистрацию спектров при минимальной ширине входной и выходной щелей. К сожалению, однако, этому препятствует то важное обстоятельство, что при сужении щелей резко уменьшается количество световой энергии, попадающей в монохроматор, т. е. падает величина полезного сигнала, а следовательно, и величина отношения сигнал/шум. Последнее же, в свою очередь, приводит к возрастанию случайных ошибок при регистрации спектров, что также нежелательно. Поэтому на практике в каждом конкретном случае необходим выбор оптимального значения спектральной ширины щели, которая должна быть, с одной стороны, настолько [c.144]

Для получения приведенных значений необходимо использовать монохроматор с достаточно малой спектральной шириной щели. [c.91]

Наибольшая интенсивность приходится на V = V. Разность частот, соответствующих половинным значениям интенсивностей V2 — называют спектральной шириной щели Av. Она определяется выбранной геометрической шириной щели 5 и линейной дисперсией монохроматора 9L [c.235]

Пусть спектральная ширина щели монохроматора ДА, а спектральная ширина диафрагмы эталона бЯ.. Если весь поток, выделенный монохроматором может пройти через диафрагму эталона, то светосила спектрометра определяется просто светосилой монохроматора, умноженной на пропускание эталона. [c.176]

В ИК-монохроматоре вместо фотопластинки, используемой в качестве приемника, устанавливается выходная щель, с помощью которой в сущности осуществляется сканирование по спектру. Легко видеть, что энергия, попадающая на приемник, состоит из пучка близких длин волн, который приближается к монохроматическому по мере уменьшения ширины щели. Ширина этой полосы энергии на половине высоты в максимуме интенсивности известна как спектральная ширина щели. [c.26]

Ширина щели (спектральная). Это интервал частот, пропущенных монохроматором через выходную щель, измеренный на половине максимальной интенсивности. Спектральная ширина щели для диспергирующего спектрофотометра может быть вычислена из геометрической [13] при условии, что известны некоторые параметры, характеризующие прибор. [c.48]

Опыт показывает, что при измерении инфракрасных спектров жидких веществ оптимальное значение спектральной ширины щели удовлетворяет условию Аг < 0,2 Ау, ", где АУ " — полуширина самой узкой полосы в спектре. Скорость сканирования определяется величиной спектрального интервала проходящего за время Аг перед выходной щелью монохроматора = —. Очевидно, что увеличение скорости А1 [c.433]

Спектральная ширина щели 5 определяется как спектральный интервал, выделяемый выходной щелью монохроматора в фокальной плоскости объектива камеры, или как ширина изображения входной щели в этой плоскости. Спектральная ширина щели зависит от линейной ширины входной и выходной щели /г и от дисперсии прибора [c.81]

Вместо барабана иногда применяют вращающийся диск со спиральной щелью. Форма прорези и ее ширина могут быть выбраны в соответствии с дисперсионной кривой монохроматора так, чтобы получить линейную развертку спектра по длинам волн и достоянную спектральную ширину щели. Больших скоростей при низкой скважности можно добиться применением бегущей щели . Ее роль играет вращающийся цилиндр с расположенными по образующей прорезями. [c.195]

Принято считать, что использование фотометрической системы переменного тока освобождает анализ от всякого влияния эмиссии пламени. Это верно только отчасти. Если пламя излучает очень интенсивно на той длине волны, на которую настроен монохроматор, то на детектор падает сильный световой сигнал. Настроенный на соответствующую частоту переменного тока фотометр не будет реагировать на сигнал постоянного тока, однако можно показать, что шум сигнала фотоумножителя пропорционален (интенсивности сигнала)Поэтому с увеличением сигнала постоянного тока растет и шум. В лаборатории автора эта проблема не возникала, поскольку излучение пламени при очень низкой концентрации анализируемого вещества было слабым. Однако пламя ацетилена, особенно обогащенное топливом, довольно интенсивно излучает в видимой области спектра. Например, при определении бария с использованием линии 5535 А шум оказывается очень сильным. Чтобы устранить эту трудность, уменьшают спектральную ширину щели, а для компенсации ослабления сигнала увеличивают яркость лампы. Поскольку излучение пламени имеет сплошной спектр, его интенсивность уменьшается пропорционально квадрату спектральной ширины щели, тогда как интенсивность монохроматического света лампы уменьшается линейно. Это дает возможность в достаточной мере снизить шум при определении бария. [c.65]

Аналитические полосы N2 возбуждаются в высокочастотном разряде в узких (диаметр 1-2 мм) кварцевых трубках с внешними электродами. Оптимальное давление газа в газоразрядной трубке 1-2 мм рт. ст. Излучение разлагается в спектр сканирующим монохроматором. Усиленный фототок с фотоумножителя записывается регистрирующим устройством (потенциометром или с помощью компьютера). Расчёт относительного содержания изотопов производится по измеряемым на регистрограмме пикам, пропорциональным яркостям кантов изотопных компонент. Интенсивность кантов измеряется от уровня фона вблизи полосы. Следует учитывать, что такие компоненты, как СО и N0, мешают измерениям на полосе Л = 2976,8 А. Любые кислородсодержащие примеси, например, О2, СО2 и Н2О, способствуют интенсивному образованию в разрядной трубке N0 и СО. На указанной полосе максимально допустимая спектральная ширина щелей монохроматора 1,5 А. [c.548]

Следует учитывать, что участок спектра, выделяемый монохроматором при одинаковой ширине щелей, равен удвоенной спектральной ширине щелей. [c.80]

Рассмотрим, от каких параметров зависит светосила спектрального прибора при атомно-абсорбционных измерениях. Светосилу монохроматора по потоку L можно выразить в виде отношения потока света Ф, проходящего через прибор, к яркости источника В и спектральной ширине щели ку, т. е. [c.115]

При перемешении в короткую сторону спектра абсолютная интенсивность сигнала и фона быстро падает. Поскольку уменьшается поток света, растут дробовые шумы приемника, и измерение небольших превышений сигнала над фоном (около 1%) становится невозможным. Для того чтобы сохранять возможность измерения мало различающихся сигналов во всей области спектра, необходимо поддерживать постоянное значение светового потока, падающего на приемник. Единственным средством для этого является увеличение спектральной ширины щелей монохроматора. Увеличение ширины щелей, в свою очередь, ухудшает отношение полезного сигнала к фону, в результате чего падает чувствительность измерений. Таким образом, несмотря на интенсивный сплошной фон, чувствительность эмиссионного анализа в видимой области спектра должна быть в среднем выше, чем в ультрафиолетовой. [c.238]

Для того чтобы контур исследуемой полосы не искажался монохроматором, необходимо, чтобь спектральная ширина щели была [c.81]

Рис. 5.16. Изменение контура полосы, регистрируемой спектрометром, в зависимости от спектральной ширины щели монохроматора.

Остановимся подробнее на записи спектра скоростным сканирующим спектрометром. Наряду с монохроматором, который вносит искажения в связи с конечной спектральной шириной щели, регистрирующая система также вносит искажения, связанные с ее инерционностью. Увеличение скорости сканирования спектра приводит к понижению максимума регистрируемой полосы, уширению [c.203]

Таким образом, независимо от вида аппаратной функции А у), выделяемый монохроматором, поток равноэнергетического сплошного спектра пропорционален квадрату спектральной ширины щелей светосила С есть проходящий через выходную щель поток сплошного спектра с единичной спектральной яркостью при единичной спектральной ширине щелей. [c.25]

Итак, разрешающая способность, ширина выделяемого спектрального интервала и спектральное распределение энергии излучения, прошедшего через выходную щель, определяются аппаратной функцией монохроматора, тогда как общая величина пропускаемого потока Р сплошного спектра равноэнергетического источника излучения при Ь[ = 62 пропорциональна квадрату спектральной ширины щелей АХ независимо от формы и полуширины Ье кривой Т) (у). [c.131]

Из конструктивных соображений удобно, когда оба объектива монохроматора одинаковы (/ = /2 = /) Значение / выбирается в зависимости от возможностей коррекции аберраций в конкретных оптических схемах (см. ниже, п. 21—22). При выводе формулы (1V.28) предполагалось, что разрешаемый интервал волно-. вых чисел 6v практически не отличается от спектральной ширины щелей Av. Как было выяснено, это справедливо при выполнении условий (IV. 13) или (IV. 14), в зависимости от соотношения между [c.146]

Таким образом, двойной монохроматор со сложением дисперсий при заданной спектральной ширине щелей АХ оказывается более светосильным, чем простой, если пропускание его одной половины удовлетворяет условию [c.172]

С помощью той же пары зеркал ( эккера ) можно получить и многократное (3—4 и более раз) прохождение света через оптическую систему. Один из возможных вариантов взаимного расположения зеркал и щелей при четырехкратном прохождении показан на рис. 66 прежде, чем попасть на выходную щель, свет трижды возвращается в диспергирующую систему. Ход лучей в системе при каждом прохождении почти одинаков, так что при р прохождениях угловая дисперсия, а при отсутствии виньетирования и теоретическая разрешающая способность увеличиваются в р раз. При отсутствии потерь энергии применение р-кратной дисперсии (при той же спектральной ширине щелей) увеличило бы пропускаемый монохроматором лучистый поток в р раз. [c.179]

Оптимальным для измерений атомной абсорбции всех вышеуказанных элементов является окислительное воздушно-ацетиленовое пламя. При измерениях абсорбции железа, кобальта и никеля по линиям 248,3 240,7 и 232,0 нм соответственно необходимо ограничивать спектральную ширину щелей монохроматора до 0,1—0,2 нм с целью отделения от соседних линий. Однако даже в этом случае при определении кобальта может наблюдаться криволинейность градуировочного графика. При измерениях абсорбции цинка, меди и свинца по линиям 213,9 324,8 и 283,3 нм спектральная ширина щелей может быть увеличена до 0,7—2,0 нм. [c.169]

Знание величины О позволяет найти такую важную характеристику монохроматора, как спектральная ширина щели которая определяется следующим приближенным выражением [c.136]

Еще большие погрешности могут иметь место при неправильном выборе реальной спектральной ширины щели прибора. Пусть в спектре имеется изолированная полоса, истинное распределение интенсивности в которой имеет вид, показанный на рис. 5.16 (1), где бv, —ширина этой полосы. Если регистрировать указанную полосу при различных значениях спектральной ширины щели монохроматора , то на спектрограмме получится семейство кривых (показанных на том же рисунке). [c.144]

Спектральная ширина щели монохроматора (обычно она выбирается одинаковой для входной и выходной щелей) должна удовлетворять условию [c.147]

Таким образом, при возбуждении монохроматическим источником света наложений линий флуоресценции других атомов на аналитическую линию, можно практически не опасаться, по крайней мере для элементов с относительно простыми спектрами. Наоборот, при возбуждении источником сплошного спектра, который одновременно возбуждает большое число уровней различных атомов, с возможностью такого рода наложений всегда следует считаться. Например, при спектральной ширине щели монохроматора (или ширине полосы пропускания фильтра) 2—3 нм наблюдалось наложение следующих пар линий флуоресценции N1 323,3 и Си 324,7 Си 324,7 и Ад 328,1 Со 352,7 и N 352,4 нм [44]. [c.50]

Различные монохроматоры можно сравнивать между собой по светосиле, задавшись спектральной шириной щелей. Мы можем определить светосилу монохроматора для монохроматического света (линейчатого спектра) как отношение потока света на выходе монохроматора к яркости источника при спектральной ширине щелей, равной единице, или, что то же самое, как отношение потока света на выходе монохроматора к яркости источника и к спектральной ширине щелей. Используя выражен 1я (14) и (20), получим [c.119]

Таким образом, световой поток, проходящий через щель монохроматора (при условии равенства спектральной ширины входной и выходной щелей), пропорционален квадрату спектральной ширины щели, площади диспергирующего элемента, угловой [c.120]

Численно практическое разрешение, или спектральная ширина щели автоколлимационного монохроматора Литтрова при установке призмы в минимуме отклонения, определяется выражением [c.40]

Здесь к = АК1Ах я I = 8К/АХ. В случае фотоэлектрического сканирования, когда спектральные ширины щелей монохроматора одинаковы, инструментальный контур представляет собой треугольник с основанием бЯ, равным удвоенной спектральной ширине щели. [c.349]

Для сравнения в таблице указаны предельные чувствительности обнаружения этих же элементов по атомным эмиссионным спектрам методом пламенной фотометрии по данным Гильберта (см. [5]) и Фассела с сотрудниками [27, 28]. В качестве предельно измеряемого сигнала принималась интенсивность аналитической линии, на 1 %) превышающая интенсивность фона. Поскольку отношение интенсивности линии к интенсивности участка сплошного спектра, выделяемого монохроматором, зависит от спектральной ширины щелей монохроматора, применялись максимально узкие щели, при которых дробовые шумы фотометра не превосходили флуктуаций фона пламени. Результаты, приводимые Гильбертом, получены на спектрофотометре фирмы Бекман с диффузионными пламенами. [c.235]

Для уменьшения ошибки, связанной с немонохроматичностью света, лучше использовать полосы поглощения с широким и плоским максимумом (рис. 190, а). Измеренное для такой полосы значение абсорбционности мало отличается от истинного даже при достаточно большой спектральной ширине щели (молярный коэффициент поглощения и абсорбционность на всем выделяемом щельк> монохроматора диапазоне длин волн практически равны их истинным значениям). При малой ширине полосы поглощения на измеряемом диапазоне длин волн спектрофотометр регистрирует не истинное значение абсорбционности, а усредненное ее значение заметно меньшей величины (рис. 190, б). [c.332]

Чтобы иметь возможность судить о целесообразном выборе параметров монохроматора, обеспечивающем одновременное выполнение этих условий, рассмотрим наиболее важный для практики случай освещения входной щели линейчатым источником света с узкИлМИ монохроматическими линиями. Условие монохроматичности для употребляемых в атомно-абсорб-цпонном анализе источников света, например ЛПК, можно считать выполненным, так как ширина излучаемых ими линий значительно уже спектральной ширины щелей монохроматора. В рассматриваемом случае световой поток Ф, пропускаемый монохроматором, определяется соотношением [c.125]

Величина спектрального интервала Ак называется иначе спектральной шириной щели и обозначается через den. Эта величина, очевидно, и определяет фактически разрешаемый монохроматором интервал, соответствующий данной ширине щели. При сравнении выражений (3.3) и (3.4) мы убеждаемся в том, что для повыпления разреп1епия монохроматора нужно ограничить поток, и наоборот, увеличение потока приводит к неизбежному увеличению разрешаемого интервала АХ. Поэтому в реальных ситуациях приходится подбирать оптимальный вариант. Учитывая, однако, что теперь созданы фотоэлектрические регистрирующие системы, способные измерять интенсивность даже слабых световых потоков с весьма малой погрешностью, в первую очередь следует обеспечить надежное выделение аналитической линии. При отсутствии же мешающих линий возможно беспрепятственно за счет расширения щелей прибора увеличить поток до значений, заведомо обеспечивающих оптимальные условия работы измерительного устройства. [c.127]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология