Рис. 8.1-9. Схема Литтрова, в которой и угол падения а, и угол дифракции Р равны углу в (углу блеска) между нормалью к грани штриха и нормалью к поверхности решетки, для определения длины волны блеска по соотношению 2 sin в = кпХ.

порядков, для которых произведение А:А сохраняется постоянным. В примере, показанном на рис. 8.1-8, использование угла дифракции (3 = 14,95° приведет к наблюдению А = 500 нм при к = 1 и 250 нм при к = 2. Поэтому необходимо использовать либо фильтры для удаления одной из длин волн, либо детектор, отклик которого ограничен определенным диапазоном длин волн. Ситуация существенно усложняется при использовании решеток эшелле. Для последних плотность штрихов обычно очень мала, п < 100 мм-1, что подразумевает использование высоких порядков (вплоть до к = 120). В этом случае уже недостаточно только использовать фильтры, а необходимо дополнительно использовать предварительную или последующую дисперсию.

Эффективность решетки это отношение мощности дифрагированного спектрального излучения к падающей мощности для данных диапазона длин волн и порядка. Если угол в равен нулю, то эффективность максимальна для нулевого порядка, т. е. решетка работает как зеркало и энергия дифрагированного света уменьшается до минимума. Угол в задается относительным расположением поверхности штриха и плоскости решетки. Эффективность решетки обычно оценивают по оптической схеме Литтрова, в которой и угол падения, и угол дифракции равны в (рис. 8.1-9). Уравнение решетки принимает следующий вид:

При этих условиях А представляет длину волны, для которой в данном порядке наблюдается высокая эффективность. Вот почему в называют также углом блеска. Для решетки с плотностью штрихов 2400 мм-1 и в = 27,5° оптимальная длина волны составляет 385 нм в первом порядке и 192 нм во втором порядке. Выбор подходящего угла позволяет производителю решеток оптимизировать их для определенного диапазона длин волн в зависимости от области применения.

□ Интерферометрические решетки — наиболее часто используемый тип решеток

В настоящее время используют два типа решеток: нарезные и интерферометрические решетки. Первые производят на штриховальных машинах нанесением штрихов с помощью алмазного резца. Это дорогой и трудоемкий процесс. Практически коммерчески доступны только реплики. Преимуществом таких решеток является возможность получения заданного угла блеска. Второй тип решеток получают, используя интерференционные линии, образующиеся

2 sin в = кпХ

(8.1-16)

в эмиссионной спектрометрии.

Copyright © 2007-2012 Zomber.Ru

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию