RU2193167C2 - Способ определения спектральных характеристик излучающего объекта - Google Patents
Способ определения спектральных характеристик излучающего объекта Download PDFInfo
- Publication number
- RU2193167C2 RU2193167C2 RU2000109441A RU2000109441A RU2193167C2 RU 2193167 C2 RU2193167 C2 RU 2193167C2 RU 2000109441 A RU2000109441 A RU 2000109441A RU 2000109441 A RU2000109441 A RU 2000109441A RU 2193167 C2 RU2193167 C2 RU 2193167C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- radiating
- spectral characteristics
- radiation
- layer
- determination
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области оптического приборостроения. Способ включает регистрацию спектров излучения эталонного и исследуемого источников и сравнение их интенсивностей, дополнительно производят фоторегистрацию изображений обоих источников, привязывают их во времени к соответствующим импульсам излучения и по их отношению в расчете на слой единичной толщины излучающего слоя определяют коэффициент поглощения. Техническим результатом изобретения является повышение точности определения спектральных характеристик излучающего объекта. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области физической оптики и оптического приборостроения. Изобретение наиболее эффективно может быть использовано для исследования спектральных характеристик газоразрядных источников излучения.
Известен "Способ измерения интенсивности линий в оптическом спектре" (А/С 5844194. Бюллетень 46, 1977, МКИ G 01 J). В способе сканируют по спектру в области спектральной линии относительно входной щели монохроматора, преобразовывают оптический сигнал в фототок, а с целью повышения точности измерений исходный сигнал разделяют на два потока и сканируют по ним во времени в противоположных фазах.
Недостатком способа является невозможность учета самопоглощения спектральной линии.
Известен также "Способ определения радиуса формирования и скорости расширения излучающего объекта и устройства для его осуществления" (Омаров О. А. , Эльдаров Ш. Ш. Патент 2095778, 1998). В способе производят фоторегистрацию изображения объекта свечения в близкие временные интервалы и определяют геометрические размеры и скорость развития излучающего тела.
Недостатком способа является невозможность определения oптической толщины излучающего объекта, а также отсутствие непрерывного временного разрешения.
Наиболее близким по технической сущности является "Способ для исследования светового излучения" (Патент 4123161 США. Бюллетень 5, 1978, МКИ G 01 J 3/32), в котором для исследования светового излучения на разных длинах волн световой поток разделяют на два расходящихся пучка лучей. В середине между лучами фокусируют эталонный промежуточный луч.
Недостатком способа является отсутствие временной развертки, вследствие чего исследуются только интегральные во времени характеристики импульса излучения. Другим недостатком способа является невозможность определения физических условий внутри излучающего объекта ввиду отсутствия возможности учета самопоглощения и переизлучения световых квантов.
Задача предлагаемого изобретения - определение спектральных характеристик излучающих объектов.
Технический результат - повышение точности и надежности исследований спектральных характеристик излучающих объектов.
Указанный технический результат достигается тем, что определяют коэффициент поглощения и абсолютную интенсивность спектральных линий путем сравнения интенсивностей излучения эталонного и исследуемого источников в расчете на слой единичной толщины.
Сущность предложенного изобретения состоит в том, что фотоприемником сканируют по всему спектру излучения эталонного равновесного и исследуемого источников излучения. Одновременно с этим при помощи сверхскоростного фоторегистора (СФР) определяют геометрические размеры обеих объектов свечения. Причем для исключения эффекта спектральной селективности фотоприемника оба световых сигнала направляют при помощи зеркал и полупрозрачных плоскопараллельных пластинок на единую оптическую систему и далее их подают на единый измерительный тракт.
Отношение измеренной интенсивности излучения из расчета на слой единичной толщины в приближении оптически тонкого слоя к интенсивности эталонного равновесного источника излучения дает непосредственно исправленный на вынужденное испускание коэффициент поглощения световых квантов на выделенной длине волны
где Jλ - интенсивность исследуемого источника излучения на данной длине волны, которая определяется фотоэлектрической регистрацией, d - толщина излучающего объекта.
где Jλ - интенсивность исследуемого источника излучения на данной длине волны, которая определяется фотоэлектрической регистрацией, d - толщина излучающего объекта.
Интенсивность излучения эталонного равновесного источника определяется формулой Планка
где h - постоянная Планка, с - скорость света в данной среде, Т - температура равновесного источника излучения.
где h - постоянная Планка, с - скорость света в данной среде, Т - температура равновесного источника излучения.
Интенсивность равновесного эталонного источника излучения определялась при помощи импульсного источника сплошного спектра ЭВ-45, который в диапазоне длин волн 270-700 нм излучает как абсолютно черное тело (АЧТ). Температура АЧТ определялась по показаниям пикового вольтметра самого источника ЭВ-45.
Примером конкретного исполнения служит определение коэффициента поглощения плазмы газового разряда (фиг.1). Сдвинутые во времени импульсы излучения от эталонного источника 1 и исследуемого объекта 2 посредством зеркал 3, 4 и полупрозрачных плоскопараллельных пластин 5, 6 направляют на диспергирующее устройство 7 и СФР 8. При помощи СФР производят фотосъемку изображений каналов разрядов с временным разрешением около 10 нс. Посредством диспергирующего устройства излучение разлагают в спектр, а ФЭУ 9 преобразовывает световой сигнал в электрический, который по коаксиальному кабелю подают на двухлучевой осциллограф 10 и измеряют величину фототока с соответствующим временным разрешением на отдельных линиях.
Осуществленные описанным способом фоторегистрации изображений излучающих объектов, а также импульсов свечения на длине волны λ~450 нм представлены на фиг.2.
Предложенный способ определения спектральных характеристик излучающего объекта позволяет с высокой степенью точности исследовать спектральные характеристики излучающих объектов и не требует дополнительных затрат для исполнения.
Claims (1)
- Способ определения спектральных характеристик излучающего объекта, включающий регистрацию спектров излучения эталонного и исследуемого источников и сравнение их интенсивностей, отличающийся тем, что дополнительно производят фоторегистрацию изображений обоих источников, привязывают их во времени к соответствующим импульсам излучения и по их отношению в расчете на слой единичной толщины излучающего слоя определяют коэффициент поглощения по формуле
χλ = Jλ/(Jλp•d),
где Jλ- интенсивность исследуемого источника на данной длине волны;
Jλp- интенсивность эталонного равновесного источника;
d - толщина излучающего слоя.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000109441A RU2193167C2 (ru) | 2000-04-13 | 2000-04-13 | Способ определения спектральных характеристик излучающего объекта |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000109441A RU2193167C2 (ru) | 2000-04-13 | 2000-04-13 | Способ определения спектральных характеристик излучающего объекта |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2000109441A RU2000109441A (ru) | 2002-04-20 |
| RU2193167C2 true RU2193167C2 (ru) | 2002-11-20 |
Family
ID=20233352
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2000109441A RU2193167C2 (ru) | 2000-04-13 | 2000-04-13 | Способ определения спектральных характеристик излучающего объекта |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2193167C2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2615054C1 (ru) * | 2015-12-25 | 2017-04-03 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики Российской академии наук" (ИПФ РАН) | Способ измерения поглощаемой мощности в единице объема плазмы СВЧ разряда в водородсодержащем газе |
-
2000
- 2000-04-13 RU RU2000109441A patent/RU2193167C2/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Кошкин Н.И., Ширкевич М.П. Справочник по элементарной физике. - М.: Наука, 1988, с.189. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2615054C1 (ru) * | 2015-12-25 | 2017-04-03 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики Российской академии наук" (ИПФ РАН) | Способ измерения поглощаемой мощности в единице объема плазмы СВЧ разряда в водородсодержащем газе |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20020011385A (ko) | 신규한 고처리율의 형광 검출용 주사 분광 광도계 | |
| JP2011513740A (ja) | 光子混合検出器を用いた時間分解分光分析方法およびシステム | |
| US4986654A (en) | Method and apparatus for contactless acquisition of data for the locally resolved determination of the density and temperature in a measurement volume | |
| JP4418731B2 (ja) | フォトルミネッセンス量子収率測定方法およびこれに用いる装置 | |
| US7369234B2 (en) | Method of performing optical measurement on a sample | |
| KR20020033189A (ko) | 혼탁한 약제학적 시료들의 분광 분석을 위한 방법과 장치 | |
| Duller et al. | A luminescence imaging system based on a CCD camera | |
| US4630925A (en) | Compact temporal spectral photometer | |
| JP3511826B2 (ja) | 蛍光ｘ線分析装置 | |
| GB2158231A (en) | Laser spectral fluorometer | |
| Ito et al. | Picosecond time‐resolved absorption spectrometer using a streak camera | |
| RU2193167C2 (ru) | Способ определения спектральных характеристик излучающего объекта | |
| RU2478192C2 (ru) | Способ оптического дистанционного обнаружения соединений в среде | |
| Lundberg et al. | Simultaneous determination of manganese, cobalt, and copper with a computer-controlled flameless atomic absorption spectrophotometer | |
| Zhang et al. | Simple near-infrared time-correlated single photon counting instrument with a pulsed diode laser and avalanche photodiode for time-resolved measurements in scanning applications | |
| CN108627484A (zh) | 一种自动锁相模块及荧光寿命检测方法和装置 | |
| US7256887B2 (en) | Determining the suitability of an optical material for the production of optical elements, corresponding device, and use of said material | |
| US4983041A (en) | Spectroscopic apparatus for extremely faint light | |
| Suhling et al. | A position-sensitive photon event counting detector applied to fluorescence imaging of dyes in sol-gel matrices | |
| Meier et al. | A sensitive multichannel detection system for surface Raman spectroscopy | |
| RU2249188C1 (ru) | Способ спектроскопической диагностики | |
| JPS58153129A (ja) | 透過スペクトルを測定するための分光測光計 | |
| Fotiou et al. | Photothermal deflection densitometer with pulsed-UV laser excitation | |
| JPS63308543A (ja) | 散乱光測光装置 | |
| JPH0219897B2 (ru) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080414 |