SU794398A1 - Устройство дистанционногоСпЕКТРОХиМичЕСКОгО АНАлизА - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДИСТАНЦИОННОГО СПЕКТРОХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА

Изобретение относитс  к устройствам спектрального анализа с источником излучени  оптического диапазона и может быть использовано дл  анализа химического состава твердых, жидких и газообразных веществ . Известно устройство спектрохимического анализа, содержащее источ ник излучени , оптическую фокусирующую систему, фотоприемное устройство 1. Однако указанное устройство н« позвол ет проводить дистанционный спектрохимический анализ веществ. Наиболее близким к изобретению техническим решением  вл етс  устройство дистанционного спектрохимического анализа, содержащее источник импульсного излучени  оптического диапазона, оптическую фокусирующую систему, светоделительную пластинку, блок контрол  мощности, фотоприемное устройство, -блок обработК1И информации и устройство индикации 2. Недостатком этого устройства  вл етс  ограниченность функциональных возможностей , так как оно не позвол ет проводить исбйедование спектрохимического -состава веществ, наход щихс  при квазиоднородйых энергетических услови х, а также регистрировать одновременно весь спектр излучени  в широком диапазоне длин волн. Цель изобретени  - .расширение функциональных возможностей устройства. Дл  вьшолнени  поставленной цели в устройстве к выходу блока контрол  мощности .подключена схема управлени  с задержкой во времени, выход которой соединен с фотоприемным устройством, причем между светоделительной пластинкой и фотоприемным устройством установлены последовательно соединенные диспергирующий элемент и система световодов, а между светоделительной пластинкой и диспергирующим элементом установлено пороговое устройство . На фиг. 1 представлена функциональна  схема устройства дл  дистанционного спектрохимического анализа; на фиг. 2 :- график, по сн ющий работу устройства. ; Устройство дл  дистанционного спектрохимического анализа веществ содержит источник/импульсного излучени  оптического диапазона, светоделительную пластинку: 2, оптическую систему 3, мишень 4, блок 5 контрол  мощности, пороговое устройство 6, диспергирующий элемент 7, схему S управлени  с задержкой во времени, систему световодов 9, фотопрнемное устройство 10 блок И обработки спектральной информа-ции , устройство 12 индикации.

Устройство работает следующим образом .

Излучение от мощного импульсного источлика / излучени  оптического диапазона , проход  через светоделительную пластинку 2 с помощью оптической фокусирующей системы 3, фокусируетс  на мишень4 , которой  вл етс  исследуемое вещество.

Свётоделительна  пластилжа 2 служит дл  разделени  излучени  на зондирующий .и опорный каналы.

Под действием мощного «м.пульса излучени  в веществе происходит возбуждение эмиссионного спектра излучени . Это излучение с помощью системы 5 подаетс  на дисперги-рующий элемент 7, где происход т разложение излучени  в линейчатый спектр и с помощью системы световодов 9 фокусируетс  на фотокатоде фотоприемного устройства W.

Контроль мощности излучател  I осуществл етс  по опорному .каналу с помощью блока контрол  мощности. С этого блока подаетс  сигнал на схему 8 управлени  с задержкой. Схема 5 служит дл  выдачи команды на включение фотоприемного устройства 10 с задержкой по времени относительно посылки зондирующего импульса . Поступающа  информаци  подаетс  на устройство обработки спектральной .информации 11 и с него на устройство индикации 12.

Регулиру  величину задержки по времени , можно проводить измерени  эмиссионного спектра вещества, наход щегос  в заданном интервале в квазиоднородном энергетическом состо нии. Начало интервала определ етс  величиной задержки г,, а ширина интервала временем регистращии Тр. Мен   величину задержки, снижают зав симость интенсивности свечени  плазмы от 1времени, что характеризует динамику ее эмиссионного спектра и по снЯетс  графиком (фиг. 2), где Р,.в - мощность зондирующего импульса сфокусированна  на мишень; t - врем  действи  излучени .

Таким образом, с каждого интервала на фотоприемное устройство поступает линейчатый спектр излучени , лежащий в диапазоне длин волн 0,5-0,8 мкм. Кажда  составл юща  спектра соответствует определенной компоненте вещества, вызывает по вление на выходе фотоприемного усг .ройства электрич-еского импульса, амплитуда которого пропорциональна ее количественному составу. Считывание электрических импульсов осуществл етс  от управл ющего сигнала, поступающего .с устройства управлени .

Пороговое устройство 6 с регулируемой вел чиной порога служит дл  ослаблени  принимаемого излучеви  до заданной интенсивности Pi с целью измерени  эмиссионного спектра плазмы лри одинаковой начальной величине интенсивности в заданном интервале времени . Нижн   граница интервала определ етс  пороговым устройством , а верхн   - временем регистрации .

В качестве фотоприемного устройства может быть использован диссектор или набор ФЭУ.

В качестве диспергирующего элемента может быть использована дифракционна  рещетка или монохроматор.

Использование схемы управлени  работой фотоприемного устройства с задержкой по времени относительно посылки зондирующего импульса и выдачи команды на считывание эмиссионного спектра исследуемых компонент и порогового устройства с регулируемой величиной порога по интенсивности регистрируемого излучени  выгодно отличаетс  от прототипа, так как дает возможность исследовать эмиссионный спектр вещества, наход щегос  в квазиоднородном энергетическом состо нии, и провест.ч исследовани  дина мических характеристик большого числа химических компонент вещества в широком интервале длин волн и энергии при изменении его энергетического состо ни .

Формула и 3 о б р е т е н и . 

Claims (2)

1.Устройство дистанционного спектрохимического , содержащее источник импульсного излучени  оптического диапазона, оптическую фокусирующую систему , светоделительную пластинжу, блок контрол  мощности, фотоприемно е устройстзо , блок обработки информации и устройство индикации, отличающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей устройства, к выходу блока контрол  мощности подключена схема управл ени  с задержкой во времени, выход которой соединен с фотоприемным устройством, причем между светоделительной пластинкой и фотоприемным устройством установлены последовательно соединенные диспергирующий элемент и система световодов.

2.Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с   тем, ЧТО между светоделительной пластинкой и диспергирующим элементом установлено пороговое устройство.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе:

1.Патент США № 3680959, ,кл. G 01 J 3/30, опублик. 197,2.

2.Патент США № 3723007, кл. G 01 J

3/44, опублик. 1972. Фаг. 2 &tn