4_Lect_2013_09_04_SF-26.pptx
- Количество слайдов: 19
Физическое материаловедение Спектральные приборы
Спектрофотометр СФ-26 (призменный) Спектрофотометр предназначен для измерения спектров пропускания жидких и твердых тел Технические характеристики Спектральный диапазон 186 -1100 нм Относительное отверстие монохроматора D/f 1: 11 Диапазон измерений коэффициента пропускания, % 3 -100 Диапазон показаний шкалы коэффициента пропускания, % 0 -110 Растяжка участков шкалы коэффициента пропускания на всю шкалу 10% от любого целого числа десятков процентов 1% в области 0 -10% • Основная погрешность измерений коэффициента пропускания в области спектра 190 -1100 нм, % абс. , не более 1 • • •
Технические характеристики • Среднее квадратичное отклонение измерений коэффициента пропускания, % абс. , не более: по шкале стрелочного прибора 0 -110% 0, 25 по шкалам-растяжкам на стрелочном приборе 0, 1 по табло цифрового вольтметра 0, 1 • Основная погрешность градуировки шкалы длин волн, нм, не более: в области 186 -300 нм 0, 1 300 -350 нм 0, 2 350 -400 нм 0, 3 400 -550 нм 0, 5 550 -1000 нм 1, 0 1000 -1100 нм 5, 0 • Величина рассеянного света при длине волны 200 нм, % абс. , не более 1
Устройство спектрофотометра СФ-26 Монохроматор - 14 с измерительным прибором 15, кюветное отделение 16, камера 17 с фотоприемниками и усилителем, осветитель 18 с источниками излучения и стабилизатором Все элементы крепятся на основании 23 и 24 • •
Детали устойства спектрофотометра • • Измерительный прибор 15 с преобразователем 20 Шкала длин волн 21 Механизм поворота призмы 26 Механизм раскрытия щелей 30 со шкалой 22 щели открываются в пределах 0, 01 -2 мм
Автоколлимационная оптическая схема спектрофотометра СФ-26 1 и 1’ – источники, 2 – зеркальный конденсор, 3 – плоское поворотное зеркало, 4 – линза, 5 – входная щель, 6 – зеркальный объектив, 7 – призма с отражающей гранью, 8 – выходная щель, 9, 10 – линзы, 11 – поворотное зеркало, 12, 13 – фотоэлементы
Характеристики оптических элементов • Объектив 6 – сферическое зеркало с фокусным расстоянием 500 мм • Диспергирующая призма имеет преломляющий угол 30°, основание 30 мм, эффективный диаметр 44 мм • Призма, линзы и защитные пластинки изготовлены из кварцевого стекла с высоким коэффициентом пропускания в ультрафолетовой области. • Фотоприемники : сурьмяно-цезиевый фотоэлемент для работы в области 186 -650 нм кислородно-цезиевый фотоэлемент для работы в области 600 -1100 нм • Источники: дейтериевая лампа для области 186 -350 нм лампа накаливания или галогенная лампа для области 340 -1100 нм
Галогенные лампы накаливания по структуре и принципу действия сравнимы с лампами накаливания. Но они содержат в газе-наполнителе незначительные добавки галогенов (бром, хлор, фтор, йод) или их соединения. С помощью этих добавок возможно в определенном температурном интервале практически полностью устранить потемнение колбы (вызванное испарением атомов вольфрама) и обусловленное этим уменьшение светового потока. Поэтому размер колбы в галогенных лампах накаливания может быть сильно уменьшен, вследствие чего с одной стороны можно повысить давление в газе-наполнителе, и с другой стороны становится возможным применение дорогих инертных газов криптон и ксенон в качестве газов-наполнителей. Основные преимущества галогенных ламп по сравнению с лампами накаливания: -более высокая световая отдача – в некоторых случаях она доведена до 25 лм/Вт, что в 2 раза выше, чем у ламп накаливания; -большая долговечность – их срок службы в 2– 4 раза выше, чем у ламп накаливания; -меньшие размеры – у низковольтных галогенных ламп (12 В, 100 Вт) диаметр колбы в 5 раз меньше, чем у ламп накаливания той же мощности; -более богатый спектр излучения – у галогенных ламп свет более "белый", чем у ламп накаливания (за счет более высокой температуры нагрева – 30000 К против 28000 К у обычной лампы); -регулируемость светового потока, причем при пониженном напряжении световой поток сохраняет достаточную "белизну".
Основные части монохроматора 6 – зеркальный объектив, 7 – призма и кронштейн со щелями
Камера источников излучения и фотоприемников 31 – дейтериевая лампа, 32 – лампа накаливания Смена источников производится переключением зеркального конденсора в оправе 33 с помощью рукоятки 34 42 – сурьмяно-цезиевый фотоэлемент (Ф), 43 – кислородно-цезиевый фотоэлемент (К) 44 – микропереключатель включает фотоэлементы
Стабилизатор тока источников излучения 67 – ось резистора для регулировки разрядного тока, 68 – ось резистора для регулировки рабочего тока накала дейтериевой лампы.
Hg
4_Lect_2013_09_04_SF-26.pptx