ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные оптические характеристики спектральных приборов из "Методы спектрального и химико-спектрального анализа" Обычно применяется обратная величина 1/1 г, характеризующая линейную дисперсию спектрального аппарата числом ангстрем, укладывающихся в 1 мм длины спектра. Обратная величина линейной дисперсии обозначается через О и имеет размер ность к мм. [c.55] Для разных участков спектров применяют различные материалы. Для ИК-области используют призмы из кристаллов хло- ристого натрия, флюорита,, хлористого калия, фтористого лития. [c.55] Для УФ-области применяют в основном кварц, а иногда флюорит и увиолевые стекла. Для видимой области используют специальные оптические стекла флинт и крон, содержащие соли тяжелых металлов. [c.56] Принцип действия прозрачных одинаков. Разложение света в спектр основано фракции в сочетании с многолучевой интерференцией. [c.56] Рассмотрим схему действия плоской прозрачной решетки. Согласно волновой теории света все щели дифракционной решетки — излучатели вторичных волн. Пучок света после прохождения решетки распространяется симметрично по обе стороны к нормали, заполняя все пространство за каждой щелью. [c.56] Наложение спектров различных порядков в практической работе не создает осложнений [8]. [c.57] При заданном порядке спектра она практически остается постоянной, так как созгр в пределах одного порядка меняется очень мало. С увеличением порядка спектра угловая, а следовательно, и линейная дисперсия возрастает. Это свойство решетки выгодно-отличает ее от спектральной призмы. [c.57] В зависи-мости от дисперсии различают спектральные приборы малой, средней и большой дисперсии. [c.57] На рис. 28 проведены дисперсионные кривые для различных типов спектрографов. Будучи важной оптической характеристикой спектрального аппарата, дисперсия не определяет, однако, возможности разрешения двух близлежащих спектральных линий. [c.58] Разрешающая способность. Возможность разрешения двух спектральных линий с очень близкими значениями длин волн называется разрешающей способностью спектрального прибора Н. Согласно критерию Рэлея, две спектральные линии равной интенсивности с интервалом длин волн можно увидеть раздельно, если основной дифракционный максимум одной линии будет приходиться на первый дифракционный минимум другой линии. Условие Рэлея иллюстрирует рис. 29. Несмотря на условность критерия Рэлея, он позволяет оценить теоретическую разрешающую способность спектрального прибора. [c.58] Таким образом, теоретическая разрешающая способность, призменных приборов изменяется по длине спектра, например,, для однопризменного спектрографа от 5000 в длинноволновой части спектра до 60000 в коротковолновой. Н повышается при переходе к многопризменным спектральным приборам с сохранением относительного отверстия объективов. [c.59] Реальная разрешающая способность ниже теоретической, так как возможности разрешения прибора ограничены конечной шириной щели, влияющей на форму и величину дифракционного максимума, дефектами оптической системы и разрешающей способностью приемника энергии, например зерном эмульсии фотопластинки. [c.59] Разрешение линий, близких по длинам волн, в большой степени определяется шириной изображения, зависящего, в свою очередь, от ширины щели. Для бесконечно тонкой щели изображение имеет конечную ширину вследствие дифракции света на объективах и призмах. [c.60] При конечной ширине щели ширина спектральной линии определяется отношением Р1ъ пг в зависимости от длины волны. Для спектрографа ИСП-22 геометрическое изображение щели увеличивается при переходе от коротковолнового участка спектра к длинноволновому почти в полтора раза (табл. 8). [c.60] Разрешающая способность фотопластинки определяется величиной зерна эмульсии, которая тем выше, чем меньше зернистость. Отечественные фотопластинки позволяют видеть раздельно линии, расстояние между которыми ракно 0,02—0,01 мм. Так, для диапозитивных и репродукционных пластинок две спектральные линии будут видны раздельно, если они отстоят на расстоянии 0,02 мм друг от друга, т. е. разрешающая способность этих эмульсий равна 50 штр/мм. [c.60] Для длиннофокусных спектрографов теоретическая разрешающая способность призмы используется почти полностью, для короткофокусных реальная разрешающая способность намного меньше теоретической. Для спектрографа ИСП-22, например, требуемая разрешающая способность фотопластинки — 0,011 мм. [c.60] Необходимо также знать поглощение и рассеяние света в эмульсионном слое. Большое рассеяние света эмульсий наблюдается Б длииноволновой части спектра по сравнению с коротковолновой, что вызывает дополнительное уширение линий. [c.61] Тонкая структура линии Ре 6451,880.4 выявляется при переходе к более высокому порядку спектра и с увеличением числа штрихов дифракционной решетки N. [c.61] Вернуться к основной статье