ოპტიკური სიგნალის აღმოჩენის აპარატურული სპექტრომეტრი

ოპტიკური სიგნალის აღმოჩენააპარატურული სპექტრომეტრი
A სპექტრომეტრიარის ოპტიკური ინსტრუმენტი, რომელიც პოლიქრომატულ სინათლეს სპექტრად ყოფს. არსებობს სპექტრომეტრების მრავალი ტიპი, ხილული სინათლის ზოლში გამოყენებული სპექტრომეტრების გარდა, არსებობს ინფრაწითელი და ულტრაიისფერი სპექტრომეტრები. სხვადასხვა დისპერსიული ელემენტების მიხედვით, ის შეიძლება დაიყოს პრიზმული სპექტრომეტრად, ბადისებრ სპექტრომეტრად და ინტერფერენციულ სპექტრომეტრად. აღმოჩენის მეთოდის მიხედვით, არსებობს სპექტროსკოპები პირდაპირი თვალით დაკვირვებისთვის, სპექტროსკოპები ფოტომგრძნობიარე ფირებით ჩასაწერად და სპექტროფოტომეტრები ფოტოელექტრული ან თერმოელექტრული ელემენტებით სპექტრების აღმოსაჩენად. მონოქრომატორი არის სპექტრული ინსტრუმენტი, რომელიც ჭრილის მეშვეობით მხოლოდ ერთ ქრომატოგრაფიულ ხაზს გამოსცემს და ხშირად გამოიყენება სხვა ანალიტიკურ ინსტრუმენტებთან ერთად.
ტიპური სპექტრომეტრი შედგება ოპტიკური პლატფორმისა და დეტექციის სისტემისგან. იგი მოიცავს შემდეგ ძირითად ნაწილებს:
1. ინციდენტური ჭრილი: სპექტრომეტრის გამოსახულების სისტემის ობიექტის წერტილი, რომელიც წარმოიქმნება ინციდენტური სინათლის დასხივების ქვეშ.
2. კოლიმაციის ელემენტი: ნაპრალის მიერ გამოსხივებული სინათლე პარალელურ სინათლედ იქცევა. კოლიმაციის ელემენტი შეიძლება იყოს დამოუკიდებელი ლინზა, სარკე ან პირდაპირ ინტეგრირებული იყოს გამაფანტველ ელემენტზე, როგორიცაა ჩაზნექილი ბადე ჩაზნექილი ბადის სპექტრომეტრში.
(3) დისპერსიული ელემენტი: როგორც წესი, გამოიყენება ბადე, ისე, რომ სინათლის სიგნალი სივრცეში ტალღის სიგრძის მიხედვით დისპერსიულად იყოფა მრავალ სხივად.
4. ფოკუსირების ელემენტი: დისპერსიული სხივის ფოკუსირება ისე, რომ მან ფოკუსურ სიბრტყეზე წარმოქმნას ინციდენტური ნაპრალის სურათების სერია, სადაც თითოეული გამოსახულების წერტილი შეესაბამება კონკრეტულ ტალღის სიგრძეს.
5. დეტექტორების მასივი: მოთავსებულია ფოკუსურ სიბრტყეზე თითოეული ტალღის სიგრძის გამოსახულების წერტილის სინათლის ინტენსივობის გასაზომად. დეტექტორების მასივი შეიძლება იყოს CCD მასივი ან სხვა სახის სინათლის დეტექტორების მასივი.
მსხვილ ლაბორატორიებში ყველაზე გავრცელებული სპექტრომეტრები CT სტრუქტურებია და სპექტრომეტრების ამ კლასს ასევე მონოქრომატორებს უწოდებენ, რომლებიც ძირითადად ორ კატეგორიად იყოფა:
1. სიმეტრიული, ღერძგარეშე სკანირების კომპიუტერული ტომოგრაფიის სტრუქტურა, ამ სტრუქტურის შიდა ოპტიკური გზა სრულიად სიმეტრიულია, ბადისებრი კოშკის ბორბალს მხოლოდ ერთი ცენტრალური ღერძი აქვს. სრული სიმეტრიის გამო, მეორადი დიფრაქცია მოხდება, რაც განსაკუთრებით ძლიერ გაფანტულ სინათლეს გამოიწვევს და რადგან ეს ღერძგარეშე სკანირებაა, სიზუსტე შემცირდება.
2. ასიმეტრიული ღერძული სკანირების კომპიუტერული ტომოგრაფის სტრუქტურა, ანუ შიდა ოპტიკური გზა არ არის სრულიად სიმეტრიული, ბადისებრი კოშკის ბორბალს აქვს ორი ცენტრალური ღერძი, რაც უზრუნველყოფს ბადის ბრუნვის სკანირებას ღერძში, ეფექტურად აფერხებს გაფანტულ სინათლეს და აუმჯობესებს სიზუსტეს. ასიმეტრიული ღერძული სკანირების კომპიუტერული ტომოგრაფის სტრუქტურის დიზაინი სამ ძირითად პუნქტს ეფუძნება: გამოსახულების ხარისხის ოპტიმიზაცია, მეორადი დიფრაქციული სინათლის აღმოფხვრა და სინათლის ნაკადის მაქსიმიზაცია.
მისი ძირითადი კომპონენტებია: ა. ინციდენტისინათლის წყაროB. შესასვლელი ჭრილი C. კოლიმაციური სარკე D. ბადე E. ფოკუსირების სარკე F. გასასვლელი (ჭრილი)G.ფოტოდეტექტორი
სპექტროსკოპი (სპექტროსკოპი) არის სამეცნიერო ინსტრუმენტი, რომელიც კომპლექსურ სინათლეს სპექტრულ ხაზებად შლის, რომლებიც შედგება პრიზმებისგან ან დიფრაქციული ბადეებისგან და ა.შ., სპექტრომეტრის გამოყენებით ობიექტის ზედაპირიდან არეკლილი სინათლის გასაზომად. მზის შვიდფეროვანი სინათლე არის ის ნაწილი, რომლის დაყოფაც შეუიარაღებელი თვალით შეიძლება (ხილული სინათლე), მაგრამ თუ სპექტრომეტრი დაშლის მზეს, ტალღის სიგრძის განლაგების მიხედვით, ხილული სინათლე სპექტრის მხოლოდ მცირე დიაპაზონს მოიცავს, დანარჩენი კი შეუიარაღებელი თვალით არ შეიძლება სპექტრის გარჩევა, როგორიცაა ინფრაწითელი, მიკროტალღური, ულტრაიისფერი, რენტგენის და ა.შ. სპექტრომეტრის მიერ სინათლის ინფორმაციის აღების, ფოტოფირფიტების შემუშავების ან რიცხვითი ინსტრუმენტების კომპიუტერიზებული ავტომატური ჩვენების და ანალიზის გზით, რათა დადგინდეს, თუ რა ელემენტები შედის ნაკეთობაში. ეს ტექნოლოგია ფართოდ გამოიყენება ჰაერის დაბინძურების, წყლის დაბინძურების, კვების ჰიგიენის, ლითონის მრეწველობის და ა.შ. გამოვლენაში.