ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Общие вопросы методики спектрального анализа газовых смесей из "Спектральный анализ газовых схем" Полоса пропускания интерференционного фильтра строго фиксирована. Для работы в разных спектральных областях необходимо иметь набор ИФ Р ]. [c.107] Можно изготовить интерференционный светофильтр с переменной толщиной и изменять длину волны фильтруемого излучения, выбирая тот или иной участок фильтра. Такие фильтры получили название клиновых интерференционных фильтров Р ]. Клиновые ИФ не могут быть изготовлены для широкой спектральной области, так как при малой поверхности фильтра трудно получить большую крутизну, обусловленную измспспием длины волны пропускаемого света X с расстоянием по фильтру, при сохранении большого выходящего светового потока. [c.107] В настоящее время фотоэлектрические методы регистрации излучения находят все большее применение в практике спектрального анализа, вытесняя фотографические методы. Обладая высокой точностью и чрезвычайной быстротой процесса регистрации, фотоэлектрические методы обеспечивают возможность ускорить и в ряде случаев полностью автоматизировать процесс проведения анализа. [c.107] Аппаратура для спектрального анализа с фотоэлектрической регистрацией, помимо источника света, состоит из спектрального прибора, npH MHViKa излучения с блоком питания и регистрирующего устройства. [c.108] В качестве спектральных приборов могут быть использованы спектрографы призменные и с дифракционными решетками, у которых в кассетной части имеется набор щелей для выделения излучения соответствующей длины волны, монохроматоры и, наконец, монохроматические светофильтры. Применение последних во многих случаях значительно упрощает схему фотоэлектрической регистрации. [c.108] Приемниками излучения служат фотоэлементы или фотоэлектронные умножители (ФЭУ) с соответствующими блоками питания. В зависимости от интенсивности измеряемого светового потока фотоэлементы и ФЭУ используются с усилителями переменного или постоянного тока или без них. Преимущество применения усилителей переменного тока заключается в том, что они не требуют для устойчивой работы высокостабильных источников питания, в них отсутствует дрейф нуля, а также нет необходимости в дополнительных устройствах для компенсации темпового тока. [c.108] Собственно фотометром является приемник излучения с блоком питания, приемно-усилительным и регистрирующим устройствами. По методу измерения следует различать два типа фотоэлектрических фотометров фотометры, основанные на методе прямого отсчета, и фотометры, основанные на методе нулевого отсчета. [c.108] Все методы количественного спектрального анализа газов основаны на измерении относительной интенсивности линий (линий примеси и сравнения) поэтому при фотоэлектрической регистрации используются как методы прямого отсчета, так и методы нулевого отсчета. [c.109] Фотометры прямого отсчета. В фотометрах прямого отсчета измеряемые линии последовательно выводятся на фотокатод ФЭУ или используется столько приемников, сколько измеряется линий. В спектральном анализе газов число одновременно определяемых компонентов смеси, как правило, не превышает пяти. Практически процесс перехода от одной длины волны к другой (сканирование по спектру) осуществляется очень быстро поэтому могут найти применение и однокаиальные установки пряамого отсчета. Применение многоканальных установок обычно связано с большими трудностями (подбор ФЭУ с одинаковыми характеристиками, необходимость сохранения постоянства работы электрических элементов схемы). Рассмотрим примеры фотометров прямого отсчета. [c.109] Однокаскадный усилитель постоянного тока собран на лампе 6Ф5 лампа включена в одно из плеч моста. Сопротивление Яс, включенное в цепь последнего каскада умножителя, является входным сопротивлением усилителя. Для компенсации постоянной слагающей темпового тока фотоумножителя вводится дополнительное смещение, регулируемое потенциометром. Параметры схемы подбираются так, чтобы компенсация стрелки на нуль шкалы гальванометра при включенной и затемненной трубке осуигествлялась в той части характеристики лампы, где сеточный ток мал. [c.109] Для регистрации фототока может служить или стрелочный микроамперметр чувствительностью 10 а на деление шкалы, или самопишущий потенциометр типа мер, ПСР или ЭПП-09, чувствительностью 10 мв на всю шкалу, вход которого зашунтирован сопротивлением около 200 ом. Фотоприставка вА1есте со спектрографом ИСП-51 или монохроматором УМ-2 используется для большинства задач спектрального анализа газов (определение неоно-гелиевой смеси в воздухе, гелия в неоне, неона в гелии, азота в аргоне, азота и водорода в гелии). В сочетании со спектрографом с дифракционной решеткой ДФС-3 фотометр применяется при анализе изотопного состава водорода. [c.111] Приставка может работать без усилителя постоянного тока, если необходимая спектральная область выделяется с помощью интерференционных фильтров. [c.111] Если использовать высокостабильные источники питания, то собственная ошибка схемы очень незначительна. [c.111] Фотоэлектрические приставки ПС-381, ПС-382, ФЭП-1 являются приставками к спектрографу ИСП-51 они обеспечивают фотоэлектрическую регистрацию, сканирование спектра относительно выходной щели. [c.111] Действие всех трех приставок основано на следующем принципе. [c.111] Ф о т о п р и ст а в к а ПС-381 (см. рис. 47, а) характеризуется следующи.уи данными область измеряемых длин волн 4000—5400 А, фокусное расстояние объектива выходного коллиматора 300 мм, де1к твующее относительное отверстие 1 6, воспроизводимость записи 5%. [c.112] Сигнал с фотоумножителя усиливается усилителем постоянного тока, собранного на двух лампах 12Ж1Л. Эти лампы й v eют малый ток накала, около 75 ма, их можно питать от электронного стабилизатора. [c.114] Входная лампа используется в обычном пентодном включении, но с пониженным напряжением на электродах (30 в на аноде, 20 в на экранной сетке при напряжении накала 10,4 в). Усиление, даваемое лампой, составляет 600—800 раз. Вторая лампа включена триодом и работает в качестве катодного повторителя, с части нагрузки которого снимается напряжение обратной связи на вход усилителя. Сигнал регистрируется малогабарит-ны.м самопишущим потенциометром ПС 1-02. Записывающее устройство представляет собой отдельный блок ЭПС-157, в нижней части которого расположены элементы усилителя и блоки питания, в верхней — ПС 1-02. Соединение записывающего устройства с фотоприставкой осуществляется шлангом с коаксиальным кабеле.м. [c.114] Вернуться к основной статье