Снос зданий:
ecosnos.ru
Главная  Пирометры частичного излучения 

1 2 3 4 5 6 [ 7 ] 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76

в котором использован разделительный метод регистрации спектра, изображена на рис. 1.8.

В спектрофотометрах, использующих фазометр.и ческий метод, относительную прозрачность образца определяют измерением фазового угла между напряжением сигнала и опорным напряжением. Это позволяет исключить из схемы механические элементы, необходимые для большинства ранее описанных приборов.

В приборах, использующих метод запоминающего устройства, при записи спектра сравнения (пустая кювета) выходной сигнал усилителя поддерживают постоянным, изменяя ширину щели, либо регулируя усиление. При записи исследуемого спектра ширина щели или коэффициент усиления системы изменяют по одному и тому же закону, и самописец вычерчивает кривую относительной прозрачности. В этих приборах наилучшим


Рис. 1.8. Принципиальная схема спектрофотометра СФ-8:

/ - источник света; 2 - .модулирующий диск; 3 - эталон; 4 - вращающееся зеркало; 5 - усилитель; 6 - вьшря.читель; 7 - переключатель; 8 - вибропреобраэовэтель; 9 - усилитель напряжения; 10 - усилитель мощности; - реверсивный двигатель; 12 - двигатель раскрытия щелей; 13 - усилитель .мощности; 14 - усилитель напряжения; 15 - вибропреобразователь; 16 исследуемый образец; 17 - вращающееся аеркало

способом используется энергия источника излучения, однако система весьма сложна. Ввиду разновременности измерений требуется высокая стабильность усилительной схемы, поэтому приборы, использующие этот метод, отечественная промышленность не выпускает.

Все спектрометры и спектрофотометры классифицируют также по рабочему диапазону спектра, разрешающей способности (дисперсии), светосиле, диспергирующему элементу и быстродействию. Важными характеристиками, определяющими эксплуатационные возможности приборов, являются фотометрическая точность измерения пропускания (ДГ, %), точность установки волнового числа (Av, см~1), воспроизводимость по измерениям пропускания и волнового числа, возмойности регистрирующих устройств (типы используемых диаграмм, скорость записи спектра и др.), габаритные размеры и масса прибора.

По рабочему диапазону спектра инфракрасные спектральные приборы делят на приборы ближней (Я = 0,7...2,5 мкм), средней (Л = 2,5...50 мкм) и дальней (Л = 50... 1000 мкм) инфракрасных областей.

Разрешающая способность спектрального прибора играет большую роль при определении его качества. При классификации спектральных приборов основным параметром считают спектральное разрешение в середине рабочей области (например, при волновом числе v = 1000 см *-), так Как по другим характеристикам (фотометрическая точность, точность установки волнового числа, воспроизводимость) различие невелико [82, 105]. В зависимости от спектрального разрешения инфракрасные спектральные приборы с призмами и дифракционными решетками делят на 6 классов (табл. 1.4).

По светосиле спектральные приборы делят на приборы малой, средней, большой и высокой светосилы. Приборами малой светосилы услов-



но называют такие, у которых относительное отверстие настолько мало (1; 40 - 1 : 20 при фокусном расстоянии примерно 1 м), что оптические аберрации можно ие исправлять вообще или исправлять лишь частично. Прибо-

Классы призменных и дифракционных спектральных приборов

Таблица 1.4

Класс прибора

Разрешение*

Точность

Воспроизводимость

Скорость сканирования спектра, см-Vc

1 дт-1. %

1 Av 1, см-

1 1. %

1 Av, см-

0,2-0,3 0.5

0.15

0,005

2

0,01

4

1.5-2

. 3 5

7-15

При v = 1000 см->.

Основные характеристики спектральных приборов

Характеристики

ИКС-14А

ИКС-16

ИКС-19

ИКС-21

Рабочий диапазон, мкм

0,75-25

2-18

50-1000

0,75-45

Оптическая схема

С оптической ком-

Однолучевая

йен

Диспергирующий элемент:

Ф1; Csl;

LIF; NaCl;

NaCl;

реплика дифракционной решет-

300; ,

8; 4;

ки с числом штрихов на I мм

2; 1

Фокусное расстояние выходного

объектива, мм

Относительное отверстие

Ь:5,5

1 :5,5

Разрешение, см~, при v -

=1000 см-1

2.5-3,2

Точность:

по волновым числам, см *

±15

±2

±1

±10

по пропусканию, %

±1

±1

±(1-2)

±1

Воспроизводимость:

по волновым числам, см~*

±5

±1

±3

по пропусканию, %

±0.5

±0,5

±0.5

±0,5

Рассеянный свет, %, при Я =

15 мкм

Продолжительность записи од-

ного диапазона, мин

7-990

12-1600

Потребляемая мощность, Вт

Масса, кг

188,5



рами средней светосилы условно называют такие, у которых относительное отверстие 1 : 15-1 : 10. Приборы большой светосилы - такие, у которых относительное отверстие 1:8 - 1 : 3; у приборов высокой светосилы - 1 : : 2 - 1 : 0,8.

Параметры спектральных приборов отечественного производства приведены в табл. 1.5.

Наряду с приборами, построенными по классическим схемам, в последние годы в снектральном приборостроении появились три новых группы приборов, построенных на принципе селективной модуляции светового потока и отражающих два перспективных направления в спектрометрии - интерференционную и растровую спектрометрию. В интерференционных спектрометрах селективная модуляция светового потока происходит в плоскости входного зрачка (обычное место установки диспергирующего элемента); в этой плоскости формируются светлые и темные полосы интерференции, вызывающие при перемещении в ней изменение светового потока. В зависимости от модулируемого параметра эти приборы разделяют на спектрометры с интер- ференционной селективной амплитудной модуляцией пучка (СИСАМы) и спектрометры с интерференционной селективной частотной модуляцией (Фурье-спектрометры).

Основное отличие СИСА.Ма от спектрометров классической схемы заключается в том, что оптической частью его является не.монохроматор, а селективный модулятор - устройство, вносящее в постоянный по величине лучистый поток переменную составляющую, амплитуда которой достигает максимума

Таблица 1.5

отечественного производства

ИКС-22

ИКС-22А

И1<;С-22Б

ИКС-22В

ИКС-24

ИКС-29

СП-143

2-15

12,5-25

.20-50

2,5-25

2.38-25

20-500

0,195-2.5

Двухлугчевая с оптической компенсацией

Двухлучевая с

электрической

компенсацией

NaCI

КВг

24; 12;

300; 75

150; 50

6; 2

.

240; 600

1:5,5

1:5,5

1:5,5

1:5,5

3-4

3.4!

0,55

0,5-1

±5

±5

±5

±5

±1

±v/1000

±0,5

±0.5

±1

±1

±1

±1

±1

±1

±(1-2)

±1

±2

±2

±2.

±2

±0,05

±v/2000

±(0,1

, ±0,5

0,2)

±0,5

±0,5

±0,5

±0,3

.±0,5

±1

15; 120

15; 120

15; 120

15; 120

15; 16600

5; Щ

100; 400

4610



1 2 3 4 5 6 [ 7 ] 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76