Призма дисперсия материала

Единственным обязательным требованием к материалу для окошек кювет является его способность пропускать излучение в представляющей интерес области длин волн. Материал для призм должен не только пропускать излучение, но и обеспечивать большую дисперсию излучения, чтобы можно было достигнуть большого разрешения. Это осуществляется только в том случае, если скорость изменения показателя преломления с длиной волны велика . Интервалы применимости используемых обычно материалов для инфракрасной спектроскопии приведены в табл. 51. [c.293]

Действие призмы как диспергирующего элемента спектрального прибора основано на зависимости показателя преломления материала призмы от длины волны излучения. Угловая дисперсия е двух лучей различной длины волны к после прохождения ими призмы определяется выражением [c.67]

Материалы для изготовления призм. Для изготовления призм и других оптических деталей спектральных аппаратов применяют самые разнообразные материалы. Выбор материала зависит от его свойств прозрачности и дисперсии в рабочей области спектра, однородности, прочности, устойчивости к влажности воздуха и т. д. [c.86]

Разрешающую способность спектрального прибора характеризуют дисперсией. В призменном приборе выделяют следующие ее виды 1) дисперсия материала призмы 2) дисперсия кон- [c.15]

В призменных приборах линейная дисперсия различна для различных длин волн. Она зависит от материала призмы (стекло, кварц) и колеблется от 0,5 до 2 нм. [c.471]

В центральной части прибора под круглой крышкой на вращающемся столике расположены три призмы, выполненные из монокристаллов КВг, N 1 и Призмы имеют рабочий диапазон, который определяется дисперсией материала призмы и прозрачностью [c.52]

Иногда из-за ограниченной прозрачности или дисперсии материала не удается охватить всю нужную область спектра. Тогда делают приборы со сменной оптикой. Так инфракрасные спектрофотометры снабжаются набором сменных призм и других оптических деталей, что дает возможность с помощью одного прибора работать по всей ближней инфракрасной области. В приборах с кварцевой оптикой часто имеется сменная стеклянная призма для увеличения дисперсии при работе в видимой области. [c.99]

Если призмы изготовлены и установлены таким образом, что световой пучок в минимуме отклонения входит в них и выходит под углом Брюстера, то угловая дисперсия системы призм численно равна дисперсии материала, умноженной на удвоенное число призм. [c.65]

Что именно использовать в качестве вспомогательного элемента (призму или решетку, работающую в первом порядке), определяется на основании конкретных требований, предъявляемых к прибору и призма, и решетка имеют свои достоинства и недостатки. Линейная дисперсия при небольших преломляющих углах пропорциональна дисперсии материала призмы йп/ёХ, которая при переходе в длинноволновую область быстро возрастает, тогда как дисперсия решетки в пределах одного порядка очень мало зависит от длины волны. Поэтому в случае скрещивания решетки с призмой строчки спектра получаются кривыми — форма их приближенно воспроизводит зависимость показателя преломления материала от длины световой волны при этом строчки более низких порядков (с большими длинами волн) располагаются теснее друг к другу. В случае скрещивания двух решеток строчки [c.94]

Для увеличения линейной дисперсии необходимо увеличить либо угловую дисперсию, либо фокусное расстояние фокусирующей системы. Для призменных приборов увеличения угловой дисперсии можно достичь путем увеличения преломляющего угла призмы, числа призм или дисперсии материала призмы. [c.91]

Здесь Т — длина основания призмы, Ъ — ширина пучка и dn/dX — дисперсия материала [c.87]

Таким образом, разрешающая способность призмы при данном размере ее основания определяется лишь дисперсией материала и не зависит от преломляющего угла. [c.38]

Дисперсия призменных приборов в длинноволновой части спектра всегда меньше, чем в коротковолновой, поэтому спектр сильно сжат в длинноволновой области и растянут в коротковолновой. Это определяет выбор сменной оптики в спектральных приборах. Область пропускания призм всегда значительно шире, чем применяемая для работы (см. таблицу 1), так как для каждой области спектра используется призма из материала, обеспечивающего максимальную дисперсию. [c.54]

Разрешающая сила призменных приборов определяется шириной основания призмы и зависит от дисперсии материала призмы и максимальных угловых размеров пучка света. Величина разрешающей силы призменных приборов равна [c.55]

Угловая дисперсия и материала призмы определяется выражением [c.16]

Призма (рис. 14.21). Действие призмы как диспергирующего элемента спектрального прибора основано на зависимости показателя преломления материала призмы от длины волны излучения. К основным параметрам призменных диспергирующих устройств относятся показатель преломления, угловая дисперсия и теоретическая разрешающая способность. [c.381]

После прохождения пучка света через призму происходит разложение света в спектр. Дисперсия зависит от величины преломляющего угла призмы Р и материала, из которого она сделана. [c.552]

Для того чтобы призма диспергировала излучение и возникал спектр, показатель преломления материала призмы должен изменяться с длиной волны. Чем быстрее это происходит, тем выше дисперсия. Так как это условие выполняется вблизи полос поглощения, то наилучшую дисперсию призма имеет как раз на границе пропускания. [c.27]

При интерпретации спектров НПВО следует иметь в виду, что интенсивности полос повышаются по мере увеличения длины волны, что обусловлено более глубоким проникновением в образец более длинноволнового излучения. Кроме того, искажения формы полос и их смещения м. б. обусловлены дисперсией показателя преломления. Часто используют методику получения спектров многократно нарушенного полного внутреннего отражения (МНПВО), причем число отражений м. б. 25 и более. Длина призмы, находящейся в контакте с исследуемым образцом может достигать более 500 мм при толщине до 2 мм. Угол падения излучения на кристалл можно варьировать, при этом меняется число отражений и соотв. изменяется интенсивность спектра МНПВО. Используя призму из материала (напр., германия) с высоким значегаем показателя преломления, при малом числе отражений можно получить хороший спектр МНПВО даже от резины с высоким содержанием сажи. Чем выше показатель преломления материала призмы, тем меньше глубина проникновения излучения в образец. [c.395]

Монохроматоры с призмой и дифракционной решеткой. Выше было отмечено, что в дифракционных спектрометрах необходимо отделять друг от друга спектры различных порядков. Со времени появления первых дифракционных спектрометров это разделение осуществляется с помощью предварительных призменных монохроматоров. На рис. 13 приведена схема прибора такого типа — спектрофотометра Весктап IR-9 . Если дифракционные решетки в спектрометре работают в невысоких порядках, например в первом или втором, то разрешающая способность призменного предварительного монохроматора может быть очень низкой, так как он нужен только, чтобы разделить соседние порядки. С ростом же порядка рабочий интервал (область дисперсии) сужается. Это показано в табл. 5. Если бы эту решетку нужно было использовать в пятом порядке, то шестой порядок, который отстоит от пятого только на 0,4 мк, пришлось бы отделять в области, где дисперсия материала призмы невелика. К тому же щель призменного монохроматора должна быть достаточно широкой, чтобы заполнить наиболее широкую щель монохроматора с дифракционной решеткой. В широкодиапазонном спектрометре в силу всего этого выгоднее использовать несколько дифракционных решеток, работающих в невысоких порядках. [c.39]

Обычно угол блеска решеток равен примерно 30° и, следовательно, Рр1Ро=Щп1сЩ, т. е. в данном случае эта величина определяется дисперсией материала призм. Зависимость K[dnldk) от к для применяемых в дальней инфракрасной области материалов призм показывает, что дифракционные приборы приблизительно в десять раз выигрывают в светосиле по сравнению с призменными монохроматорами. Кроме того, дифракционные решетки обладают дополнительным преимуществом — их можно изготовить с большей рабочей поверхностью, чем призмы. [c.54]

Если на границу раздела двух сред падает немонохроматическое излучение, то после преломления лучи разных длин волн пойдут в различных"направлениях, так как показатель преломления зависит от частоты света. Таким образом происходит спектральное разложение света, например, в призменных спектрографах. Для изготовления призм необходим материал с возможно большей дисперсией показателя преломления. Для линз дисперсия, наоборот, является вредным фактором, приводящим к хроматической абберации. При прохоадении света через пластинку с плоскопараллельными поверхностями спектрального разложения не происходит. Лучи различных длин волн внутри пластинки идут по разным направлениям, однако после преломления на второй грани выходят одинаково направленными (параллельно падающему лучу). [c.10]

Монохроматоры. Монохроматор — это оптическая система, выделяющая из всего спектра источника света излучение опредв ленной длины волны. Это обычно призмы, по-разному преломляющие свет разных длин волн, или дифракционные решетки. В видимой области используются обычные стеклянные призмы, но в ультрафиолетовой области они не годятся, поскольку стекло начинает поглощать уже при Я, < 400 нм, поэтому призмы делают из кварца. На самом деле к образцу от монохроматора поступает не монохроматическое излучение, а свет в некотором диапазоне длин волн, называемом спектральной шириной щели. Ширина щели — важный параметр, поскольку она определяет тот диапазон длин волн, при которых на самом деле проводятся измерения. При анализе спектров используется понятие ширина полосы (ДЯ,) —диапазон длин волн, в котором интенсивность прошедшего света больше половины интенсивности при длине юлны максимума пика. Эта величина зависит как от ширины щели 8, так и от обратной линейной дисперсии материала призмы дк/йЗ). Величина дХ йЗ, как видно из табл. 5.2, зависит от длины волны. Данные таблицы хорошо иллюстрируют также, насколько лучше в видимой области применять стеклянные призмы, чём кварцевые. [c.148]

Выбор призмы определяется областью ее наиболее выгодного применения, ограниченной с длинноволновой стороны собственной полосой поглощения материала призмы, а с коротковолновой стороны — низкой его диспер- сией. При низкой дисперсии призмы разрешающая сцособность прибора падает, близко расположенные полосы поглощения сливаются, спектры сильно искажаются и становятся непригодными для расшифрорки (рис. 1.3). При съемке спектров на приборах со сменными призмами монохроматоров для выбора призм следует руководствоваться табл. 1.1. В некоторых удешевленных моделях приборов вместо набора призм из различных материалов применяется повторное paзJIOжeниe спектров на нескольких одинаковых несменяемых призмах, чем компенсируется недостаточная дисперсия каждой из призм в коротковолновой части спектра. На спектрограммах автоматических спект- [c.11]

Обратная линейная дисперсия зависит как от материала призмы, так и от конца спектра для данной призмы различна для длин волн в ИК- и УФ-областях. Поэтому выбор оптического материала для работы в той или иной части спектра определяется не только его прозрачностью, но также его преломляющими свойствами. По мере приближения к области максимального поглощения материала, из которого сделана иризма, показатель преломления возрастает (рис. 72), а следовательно, уменьшается обратная линейная дисперсия призмы н увеличивается разрешающая способность прибора, но при этом падает его светосила. Поэтому приборы с кварцевой оптикой пригодны для работы не выше > 600 нм, так как при больших длинах волн сильно возрастает обратная линейная дисперсия, хотя кварц прозрачен ие только в ультрафиолетовой части спектра, но также в видимой и ИК-области до 3,5 мкм. [c.237]

Показатель преломления любого вещества зависит от длины волны падающего света. Для одних изменения больше, для других — меньше. Явление изменения показателя преломления с длиной волны монохроматического излучения, называемое дисперсией, лежит в основе образования спектра (рис. 2.1) при освещении призмы, изготовленной из прозрачного материала, однонаправленным пучком света сложного состава, например солнечного света. [c.461]