spektroskopia008

16

Rys. 3. Schemat standardowego układu do pomiarów widm transmisji i odbicia z monochromatorem pryzmatycznym. Z„ Z_2> Z_K, Z_g, Z₉, Z₁₀ - zwierciadła sferyczne; Z₃, Z_5> Z₆, Z₇, Zj j — zwierciadła płaskie, S — źródło światła — lampa halogenowa, deuterowa lub ogrzewany do świecenia pręt węglika krzemu, co — mechaniczny modulator amplitudy, Ph — fotopowielacz lub detektor półprzewodnikowy, NV — miernik fazoczuły (nanowoltomierz homodynowy), PC — jednostka sterująca (komputer), SM — napęd monochromatora. Próbka jest mocowana w części oznaczonej A (może być w kriostacie niskotemperaturowym)

0

Rys. 4. Schemat dwuwiązkowego spektrometru wykorzystującego monochromator siatkowy. S — źródło światła, WE, WY — szczeliny wejściowa i wyjściowa, G — siatka monochromatora, D — detektor, P — próbka, MZ — monochromator zwierciadlany. Linią przerywaną oznaczono wiązkę odniesienia pokonującą tę samą drogę optyczną, którą pokonuje wiązka pomiarowa przewodnikowe, np. fotodiody krzemowe oraz fotopowielacze z fotokatodami wykonanymi z różnych materiałów.

Monochromatory mogą wykorzystywać pryzmaty lub siatki dyfrakcyjne — pojedyncze lub wielokrotne. Monochromatory siatkowe, zwłaszcza z siatkami wielokrotnymi, gwarantują najlepszą zdolność rozdzielczą (aż do ułamków cm^-1).

W systemie prowadzenia wiązki światła można stosować soczewki lub lustra. Soczewki są achromatyczne tylko w ograniczonym dla danego materiału zakresie, dlatego układy z lustrami są bardziej uniwersalne. Rysunek 3 przedstawia schemat układu, w którym użyto zwierciadła i monochromator pryzmatyczny. Rysunek 4 ilustruje dwuwiązkowy układ pomiarowy, w którym zastosowano monochromator siatkowy.

Pomiary w ultrafiolecie dla fal krótszych niż 0,2 pm są możliwe tylko w warunkach próżni, ponieważ fale z tego zakresu są pochłaniane przez powietrze. Schemat układu do pomiarów odbicia w zakresie

Rys. 5. (a) Aparatura do pomiarów optycznych w nadfiolecie, monochromator próżniowy z siatką i komora pomiarowa [2]. 1 — siatka wklęsła obrotowa; 2 — regulacja odległości szczelina—siatka; 3 — regulacja szerokości szczeliny; 4 — uchwyt filtrów; 5,6 — fotokomórki; 7 — lampa; 8 — próbka, (b) Aparatura do pomiarów w nadfiolecie, źródło światła — wodór lub argon. 1 — wlot gazu; 2 — katoda BaAl; 3 — złącze szkło —kwarc; 4 — anoda; 5 — szczelina wejściowa; 6 — pierścień gumowy, 7 — kapila-ra kwarcowa (1 cm x 0,3 cm); 8 — złącze pierścieniowe [2]