Щель оптического прибора

В спектральном анализе используют широкий диапазон длин волн, от рентгеновских излучений до радиоволн. Однако оптическая часть спектра включает излучение с длинами волн от 0,10 нм до 50 мкм. На рис. 15.1 представлена схема электромагнитного спектра. Оптический спектр состоит из отдельных спектральных линий, которые являются изображением щели спектрального прибора. [c.645]

Входную щель спектрального прибора следует рассматривать как источник света для всего спектрального прибора. Используемые высокотемпературные источники возбуждения спектров не помещают непосредственно перед щелью, поскольку они могут, во-первых, нагревать весь прибор, что может привести к нарушению юстировки, во-вторых, повредить детали входной щели. Поэтому высокотемпературный источник возбуждения располагают на некотором расстоянии от щели, а для более полного использования испускаемого источником светового потока используют различные оптические системы. Назначение этих оптических систем бывает также и сугубо специфическим, например сформировать по высоте щели равномерное изображение источника или какого-либо оптического элемента для того, чтобы иметь равномерную освещенность щели по высоте. Каждый спектральный прибор имеет свою апертуру, т. е. свой телесный угол, под которым щель видит объектив коллиматора. Для полного использования светосилы прибора необходимо, чтобы этот телесный угол был полностью заполнен излучением источника. [c.28]

Оптическая схема прибора представлена на рис. 24.11. Две одинаковые дифракционные решетки двойного монохроматора, работающие во втором порядке спектра, вращаются с постоянной угловой скоростью вокруг общего центра. При включении откидного зеркала (на рис. 24.11 показано пунктиром) монохроматический световой пучок выходит через дополнительно установленную среднюю выходную щель и прибор работает тогда как одиночный монохроматор. Фотоприемником служит фотоумножитель ФЭУ-17 с сурьмяно-цезиевым катодом. Питание фотоумножителя осуществляется от высоковольтного электронного стабилизатора через делитель напряжения, состоящий из 14 сопротивлений по 300 ком напряжение питания подбирается экспериментально [c.242]

Таким образом, волновая теория легко объяснила интерференцию, дифракцию и другие волновые свойства света. Но, оказывается, она также легко объясняет и корпускулярные свойства прямолинейное распространение света, отражение и преломление света. Действительно, при увеличении ширины щели а, ограничивающей световой пучок, дифракционная картина становится все более узкой (Z 20о стремится к нулю). Если световой пучок вообще не ограничен, то можно считать ширину щели бесконечно большой, а угол дифракции бесконечно малым, т, е. имеет место строго прямолинейное распространение света. В большинстве оптических приборов отсутствуют очень узкие щели и диафрагмы и поэтому почти всегда можно пренебрегать дифракцией и применять геометрическую оптику. [c.19]

При уменьшении ширины щели оптическая плотность растет и улучшается разрешение, даваемое прибором. Все это приводит [c.373]

Увеличение спектрального аппарата. Увеличение любого оптического прибора показывает отношение размера изображения к размерам объекта. В спектральном аппарате объектом служит щель, а изображением — спектральная линия. Увеличение легко найти из подобия треугольников и (рис. 74). Отношение высоты спектраль- [c.102]

При уменьшении ширины щели оптическая плотность растет и улучшается разрешение, даваемое прибором. Все это приводит к повышению точности анализа. Но при чрезмерном уменьшении ширины щели количество света, попадающего на приемник, падает, воспроизводимость показаний приборов ухудшается. Поэтому нужно выбирать наиболее подходящую ширину, при которой уже прекращается рост оптической плотности аналитической полосы, но еще незаметно увеличение шумов и ухудшение воспроизводимости. [c.336]

Спектрометр, оптический. Прибор с входной щелью, диспергирующим устройством и с одной или большим числом выходных щелей, с помощью которого измеряются интенсивности при заданных длинах волн или при сканировании (прохождении) спектра перед выходной щелью. Регистрируемая величина является функцией интенсивности излучения. [c.17]

Наиболее ответственными конструктивными узлами призменных и дифракционных спектрографов являются механизм щели, узел крепления призмы или решетки с необходимыми перемещениями и юстировочными движениями и кассетная часть. Крепление объективов коллиматора и камеры производится обычным для оптических приборов способом и не требует особых пояснений. [c.39]

Устранение влажности, благоприятной для роста плесневых грибов на оптических приборах — задача трудная. Колебания температуры, атмосферного давления, а также наведение на фокус и изменение диоптрии — способствуют возникновению разницы в давлении между внутренним пространством прибора и окружающим прибор воздухом. И хотя эта разница большей частью достигает лишь доли атмосферы, она вызывает токи воздуха через неплотности и щели в приборе, что приводит к так называемому дыханию прибора. Оптические приборы не совсем герметичны, поэтому у них возникают циклы дыхания [14]. Тем самым создается возможность проникновения влаги. Изготовить воздухонепроницаемые оптические системы было бы очень дорого, хотя на заводе фирмы Цейсс в Иене делались попытки создания некоторых полностью герметизированных оптических приборов [23]. Неплотности оптических приборов сильно мешают эффективному применению разных высушивающих препаратов, например си- [c.190]

Приведенные соображения о светосиле оптических приборов позволяют рационально выбрать прибор и размеры щели при решении конкретных аналитических задач. Правильный выбор спектрального прибора особенно важен в тех случаях, когда необходима высокая чувствительность анализа (см. 21). [c.97]

Освещение щели спектрального прибора. Светосила и разрешающая способность спектрального прибора будут полностью использованы только в том случае, если свет, идущий от щели, полностью заполняет объектив коллиматора. В большинстве случаев это может быть достигнуто применением специальных оптических систем для освещения щели спектрального прибора светом от источника. Эти оптические системы принято называть конденсорами или конденсорными системами. [c.98]

В некоторых случаях освещать щель прибора можно без осветительной системы непосредственно от источника. При этом источник располагается на оптической оси прибора на некотором расстоянии от щели. Светосила прибора будет полностью использована только тогда, когда источник виден из щели под углом, большим чем угол, под которым виден коллиматорный объектив. [c.100]

Фотоэлектрические схемы позволяют легко решать ряд спектроскопических задач, трудных для фотографической фотометрии. В качестве одного из примеров укажем на исключение фона сплошного спектра, накладываемого на линию. Такое исключение может быть сделано двумя способами. В первом из них щель спектрального прибора выделяет участок спектра вблизи линии. С помощью оптического устройства ФЭУ освещается либо светом линии вместе с фоном, либо светом от фона. На выходе дифференциального усилителя можно получить сигнал от линии, практически свободный от фона [12.18]. [c.330]

Как следует из предыдущего раздела, относительная величина потока, падающего на щель спектрального прибора от поглощающей ячейки, не может быть уменьшена при постоянной яркости источника и ячейки никакими оптическими средствами. Правда, если поток от ячейки представляет сплошное излучение, то относительная величина этого потока, попадающего на приемник, может быть до известной степени снижена путем выделения более узких интервалов спектра. Однако этот прием не позволяет уменьшить относительное наложение линейчатого излучения ячейки. [c.130]

Спектрограф — точный оптический прибор и требует хорошего ухода. Нужно беречь кварцевую оптику от загрязнений и пов(реж-дений. Не нарушать юстировку прибора. При установке ширины щели вращать барабан микрометрического винта осторожно, не проходя отметку 0,000. [c.73]

В помещении, где находятся оптические приборы, нельзя проводить химические работы, связанные с выделением вредных газов (окислов азота, хлора и др.) и кислот, приводящих к коррозии важные части спектрографа — щели, кассеты и др. Наличие в воздухе лаборатории аммонийных солей приводит к образованию тонких налетов на оптических деталях (линзы, призмы, зеркала и др.), что ухудшает качество спектрограмм. [c.120]

Важной характеристикой спектральной линии является ее-ширина. Как известно, спектральная линия — это оптическое изображение щели спектрального прибора, и чем шире щель, тем шире спектральная линия. Тем не менее, хотя все спектральные линии в данном спектре являются изображением одной и той же щели и, казалось бы, должны иметь одинаковую ширину, она на самом деле различна. Это кажущееся противоречие вызывается несколькими причинами. Наиболее существенны из них следующие. [c.17]

Большое количество интерферометров, применяемых в измерительной технике, основано на принципиальной схеме, предложенной Майкельсоном. Благодаря разнообразию возможных применений, интерферометр Майкельсона является наиболее распространенным по сравнению с другими интерферометрами. Преимуществами схемы Майкельсона являются сравнительная простота, возможность расположения обоих интерферирующих пучков на расстоянии друг от друга, что очень удобно при оформлении конструкции интерферометра возможность применения широких пучков света, что позволяет применять светосильные оптические приборы и малоинтенсивные источники. При использовании широких пучков интерференционная картина не осложняется диффракционными явлениями, неизбежно возникающими на краях диафрагм в виде узких щелей или отверстий. [c.183]

Д. С. Рождественский [14] показал, что способ освещения предмета, изображаемого любой оптической системой, однозначно определяется отношением с апертур конденсора и объектива, которое он назвал коэффициентом некогерентности. Предельный случай, когда с = О, соответствует освещению щели спектрального прибора точечным источником света тогда освещение является полностью когерентным-, разность фаз световых колебаний в любой паре точек щели остается постоянной. Второй граничный случай полностью некогерентного освещения имеет место при с =оо фазы колебаний в различных точках щели независимы друг от друга, и щель можно считать самосветящейся. При изменении с от О до сх) происходит плавный переход от когерентного освещения к некогерентному. При этом случай изображения источника света на щели с помощью конденсора эквивалентен освещению щели без конденсора протяженным источником, видимым из щели под тем же углом, что и линза конденсора. Как правило, условия работы на спектральных приборах таковы, что при равенстве апертур конденсора и коллиматорного объектива (с = 1) освещение щели оказывается практически некогерентным. Тогда освещенность в каждой точке изображения может быть получена сложением значений освещенности, создаваемой в данной точке различными точками щели. [c.16]

Оптическая схема прибора построена так, что пучок излучения выходит из прибора через щель Г приблизительно на 12 мм выше, чем он входит через ту же щель в прибор. После выхода из щели пучок излучения проходит через абсорбционную кювету, укрепленную в специальном держателе Ж, после чего попадает на фотоэлемент 3. [c.92]

Присутствие паразитного света может быть обнаружено различными путями. Паразитное излучение обнаруживается по появлению окрашенного или белесоватого света, когда глаз наблюдателя смотрит через выходную щель внутрь прибора в направлении его оптической оси при барабане длин волн, установленном на ультрафиолетовое или инфракрасное излучение. Обнаружение отклонения от закона Ламберта указывает на наличие рассеянного света. На присутствие паразитного света указывает и наличие некоторого пропускания веществом, относительно которого известно, что оно практически полностью поглощает излучение данной длины волны паразитный свет при данной длине волны можно обнаружить также, если известно, что абсорбирующее вещество не поглощает в других областях. При работе в ультрафиолетовой области часто пользуются фильтром, прозрачным для ультрафиолетового излучения и в высшей степени непрозрачным для постороннего, в этом случае видимого, света (см. стр. 152). Для получения большей точности при работе на спектрофотометре Бекмана Гибсон и Балком [68] рекомендуют даже в синей области применять фильтр, пропускающий от 4000 до 5000 А. [c.104]

Если препятствий малых размеров много и все они одинаковы и расположены на одном и том же расстоянии друг от друга, то мы получаем прекрасный оптический прибор — дифракционную решетку. Часто такая решетка представляет собой ряд параллельных узких щелей, разделенных непрозрачными полосками. Суммарная ширина й прозрачной щели и непрозрачного промежутка называется периодом дифракционной решетки (рис. 21,6). [c.33]

Стеклянную призму, разлагающую белый свет в спектр лучен от красного до фиолетового, можно поворачивать так, чтобы лучи попали в щель оптического прибора поочередно (так издавна делалось в спектроскопии). Того же эф 5екта добиваются и конструкторы масс-спектрометров в датчик, присоединенный к фотоумножителю, поочередно влетают ионы всех масс, от наименьшей до самой тяжелой из доступных. Способ регистрации, легко заметить, таков, что никаких преобразований сигнал не требует — он сразу представляет собой электрический импульс, пропорциональный количеству ионов соответствующей массы. Его остается лишь усилить. [c.55]

I—осветительная часть II— оптическая часть III — приемно-регистрирую-щая часть / — источник света 2 —конденсорная система освещения щели спектрального прибора —щель 4. в —коллиматорный н камерный объективы 5 —диспергирующий элемент (призма, диффракциониая решетка) 7 —фокальная плоскость спектрального прибора I —окуляр 9 —глаз 10—фотографическая пластинка // — выходная щель /2 —фотоэлемент, фотоумножитель 13, / < —усилительное и отсчетно-регистрирующее устройство [c.650]

Изложенный выше вывод теоретической разрешающей способности спектрального прибора предполагает наличие бесконечно тонкой щели прибора. Ширина и форма дифракционного максимума существенным образом изменяются при увеличении шириньг щели (подробно об этом см. 21), поэтому реальная разрешающая способность в первую очередь зависит от ширины щели спектрального прибора. Далее она определяется погрешностями оптической системы прибора и зависит от разрешающей [c.73]

Оптическую плотность растворов измеряют на спектрофотометре или фильтрфотометре относительно дистиллированной воды или раствора реагентов. Пределы определяемых концентраций аммиака зависят от имеющихся приборов, количества и типа применяемого реактива Несслера, а также от некоторых других условий эксперимента. При добавлении 1 мл реактива Несслера (раствор а ) к 50 мл водного анализируемого раствора можно определять 20—250 мкг азота при 400—425 ммк (синий светофильтр) и толщине слоя 1 см. При толщине слоя Ъ см в тех же самых условиях эксперимента можно определять 5—60 мкг азота. Хотя в оптимальных условиях чувствительность тщательно приготовленного реактива Несслера достигает 1 мкг аммиачного азота, воспроизводимость окраски при содержании менее 5 мкг неудовлетворительна. Около 1 мг азота можно определять при —525 ммк (зеленый светофильтр), но с несколько меньшей точностью вследствие меньшей чувствительности. Подчинение растворов закону Бера в значительной степени зависит от ширины щели данного прибора и типа и объема применяемого для развития окраски реактива Несслера. Наибольшие отклонения от закона Бера наблюдаются при применении фотометров со светофильтрами с широкой полосой пропускания. [c.89]

Такого рода стержни из стекла или кварца называют световодами и иногда применяют в спектроскопии вместо зеркал для передачи световой энергии от выходной щели прибора к фотоумножителю, или от источника света, рас-иоложепного в стороне от оптической оси ко,ллиматора, к щели спектрального прибора. [c.146]

В этой статье описываются только такие масс-спектрометры, в которых осуществляется фокусировка пучка ионов и для выделения попов данной массы используется разрешающая щель. Масс-спектрометры такого типа ио своим свойствам во многом аналогичны оптическим приборам. Ионное изображение щели источника иопов действительно фокусируется на разрешающую щель. Неотъемлемой частью таких приборов является магнитное иоле, сортирующее ионы по величинам момента количества двюкения. И, если входящие в магнитное иоле ионы имеют одинаковую энергию, получающийся масс-спектр зависит только от массы ионов. [c.55]

А204. В е г t е i n F., Поперечная сходимость, создаваемая щелями ионно-оптических приборов. (Выведено выражение для поперечной сходимости в масс-спектрометре.) С. R. A ad, Sei. Paris, 231, 766—767 (1950). [c.586]

Примерное равенство энергий возбуждения линий х п г приводит к практически одинаковым изменениям интенсивности этих линий, обусловленным различиями в условиях возбуждения в разных зонах источника света. Так, на относительную интенсивность не влияют в заметной степени флюктуации, которые появляются из-за неодинаковой оптической фокусировки разных зон источника света на соответствующие участки щели диспергирующего прибора. Наиболее важное для спектрографического анализа оптическое требование состоит, например, в том, чтобы профили линий хл,г были бы как можно ближе друг к другу. Это приводит к минимальным флюктуациям отношения Ix/Ir за счет разъюстиров-Kft спектографа, обусловленной изменением температуры. [c.276]

Основные принципы способа последних линий и источники помех в случае визуального метода спектрального анализа те же, что и в спектрографическом анализе (разд. 5.3.3). Величины концентраций Сь Сг. .. с здесь также можно привести в соответствие с визуальной наблюдаемостью различных аналитических линий Хи Х2 . Хп- В этом случае вышеупомянутые величины концентраций также в значительной степени зависят от разрешающей силы оптического прибора и ширины щели. Особо тщательно необходимо поддерживать па стабильном уровне интенсивность фона. Например, если в апертуру коллпмагора попадает свет от светящегося конца угольного противоэлектрода, то может исчезнуть линия, которая в ипо.м случае еще наблюдается. [c.298]

Оптическая схема прибора показана на рис. 146. Свет от источника с помощью конденсора освещает входную щель 1 прибора Коллиматорным объективом 2 пучок превращается в параллельный и попадает в диспергирующую призменную систему, состоящую из трех призм 6,7 VI 8 того же типа, что и в стеклянном спектрографе ИСП-51. Часть пучка отражается от входной грани призмы 6 и объективом 3 фокусируется на фотоэлемент 4. Разложенный свет проходит через объективы выходного коллиматора 9 и 10 я выходит через щель И. Линза 10 может перемещаться по оси, что необходимо для фокусировки прибора на разные линии в различных участках спектра. При повороте призменной системы для вывода различных спектральных линий автоматиче- [c.230]

Вертикальное направление дисперсии эталона Фабри — Перо при горизонтальном направлении дисперсии спектрографа целесообразно при работе со спектрами, бедными линиями, где дисперсия призменного спектрографа позволяет использовать широкую выходную щель (выходная щель вертикальна). Юстировка всей оптической системы при скрещенных направлениях дисперсии значительно проще. Если исследуемый спектр много-линейчат, более целесообразно пользоваться горизонтальным направлением дисперсии эталона и вертикальными щелями призменного прибора. В этом случае объектив движется горизонтально и на щель небольшой высоты последовательно попадают вертикальные участки интерференционных колец. Достоинством схемы параллельных направлений дисперсии эталона и призменного прибора является возможность наблюдения с.т.с. линии при небольшой вспомогательной дисперсии. Схема применима, когда спектральная ширина изображения щели спектрографа больше, чем ишрина структуры линии. [c.176]

На рис. 80 представлена одна из конструкций трубки с полым катодом в собранном и разобранном виде. Алюминиевый катод (1) представляет собой стаканчик длиной 25 мм с внутреипим диаметром 6 мм. Медный анод (2) с двумя трубками (7 и 8) для впуска и выпуска рабочего газа может закрепляться на оптической оси спектрального аппарата. Медный вкладыш (3) служит для придания потоку газа определенного направления. Прокладки 4 предназначены для уплотнения, стеклянная шайба (5) — для изоляции. Свечение из катода выпускается через окошко (б) и направляется на щель спектрального прибора. Отдельные элементы трубки соединяются при сборке зажимными гайками. Трубка описанной конструкции обеспечивает возможность быстрой замены пробы , а также позволяет легко очищать и за-меиять отдельные детали. [c.163]

Спектроскоп. Спектроскоп — оптический прибор для анализа света, испускаемого раскаленными парами и газами. Обычный лабораторный тип этого прибора показан на рис. 25. Он состоит из трех латунных трубок и призмы, укреплеиных на диске, который поддержнваетея треножником. Коллиматор 1 имеет на одном конце щель 2, ширину которой можно изменять, а на другом — линзу. Лучи, прошедшие сквозь щель, пройдя затем через линзу, становятся параллельными. В центре диска помещается призма. 3 — Зрительная труба. с подвижным окуляром я 4 — небольшая труба, имеющая в глав1Ном фокусе маленькую прозрачную шкалу, которая освещается лампочкой так, что изображение шкалы отражается призмой в зрительную трубу 3. [c.257]

В пламени легко отличить три зоны (рис. 79) внутренний конус, промежуточную зону и внешний конус. Область максимальной температуры для воздушно-ацетиленового пламени расположена во внешнем конусе вблизи промежуточной зоны. Именно этим участком пламени следует освещать щель спектрального прибора. Осветительную линзу применять не обязательно, так как пламя имеет большие размеры. Достаточно поместить пламя на расстоянии около 50 мм от щели так, чтобы верхушка внутреннего конуса была па 12—15 мм ниже оптической оси коллиматора снектроскона. [c.80]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология