SPECTRAL PRISM (дисперсия призми) - една от групите на оптични призми; се използват за пространствено разделяне (разлагане гама) Оптически радиация. диапазон на монохромни. компоненти на различни дължини на вълните. Разделяне лъчи върху едноцветен. компоненти е резултат от деформация ъгъл в зависимост лъч, минаваща през призмата (фиг. 1), индексът на пречупване п на призма материал. различна за различни дължини на вълните (вж. Дисперсията на светлина) на призма .Kachestvo характеризиращ въглища. дисперсия .. к-рай зависи от (а стойностите I) на призма материал, i1 ъгъл пречупващи и ъгълът на падане (а оттам и ъглите на първата и втората повърхности на призмите пречупване):
Фиг. 1. Пътят на лъчите в една проста три остриета призма.
За производството на призмите използват материали от голяма дисперсия, прозрачен в тестовата зона на спектъра, с висока Opt. хомогенен и изотропен. В зависимост от спектралната област на изследване се прилагат С п стъкло (често кристално) - за видимата област .; кристална. кварц, флуорит, др-UV област; литиев флуорид, магнезиев хлорид и други-за инфрачервена връзка.
Има няколко. Naib видове. С п обичайно.
1. Обикновено тристранен призма (фиг. 1) се използва като независима. диспергиращ елемент в спектрални инструменти, и се основава. част от по-сложните системи призма. спектрален призма блок е разположен така, че линията на пресичане на своята пречупващи повърхност (пречупващи край) е успоредна на вход процепа. двустенен ъгъл, образуван от активната повърхност на призмата се нарича. ъгъл на пречупване.
Обикновено това е 60 °. Ъгълът на отклонение на лъча след като премине през призмата:. Състоянието на симетричен удар през призмата на лъчи. Анг. дължина на частта на спектъра на границите на къси дължини на вълните:
Както ъгъла и индекс на пречупване п на ъгъла на отклонение лъч се повишава до граничната стойност на пълен набор настъпва вътр. отражение върху втората страна на призмата и гредата от призмата не излиза. Обикновено призмата се настройва на позиция м. отклонения, които осигуряват макс. резолюция, липсата на астигматизъм и въглища. се увеличи. За данни и п в симетричен пътя на лъчите в ъгъл мин на призма деформация. получава стойността условие:
т. е. за декември дължина на вълната минути. отклонение настъпва при декември призма позиция по отношение на падналия лъч на лъчи.
Разнообразие от прост тристранен призма е призма Cornu (фиг. 2а). означава съединение в оптичен контакт с две pryamoug. призми с рефракция ъгъл от 30 °, изрязани от ляво и дясновъртящ кварц с обща посока опт. ос, успоредна на основата на призми (вж. Оптичната активност на оптично активно вещество). В резултат, след лъч, минаваща през лявата страна на призмата и дясновъртящ Оптичното въртене се компенсира, и следователно не двойно пречупване, което подобрява качеството на спектралните линии на изображението. В autocollimation. устройства (вж. autocollimation), същият ефект се постига чрез прилагане на една втора призма Cornu, голям катет рояк покритие отразяващ слой (Littrow призма, Фиг. 2Ь). Дисперсията е дисперсия на призмата на една призма. инсталиран в положение м. отклонения.
Фиг. 2. Спектрални призми: А - Cornu призма; б - Littrow призма; в - Amici призма; R - призма Rozerforda - Brough крило; г - Abbe призма (компонент); д - Абе призма (от едно парче).
2. призмата-Rozerforda Браунинг (фиг. 2d) се състои от три части. Двете единични призми с малък ъгъл на пречупване (
25 °), направени от стъкло с нисък коефициент на пречупване на и ниска дисперсия (корона) е призма с голям ъгъл на пречупване (100 °), направени от стъкло с висок индекс на рефракция и по-голяма дисперсия (твърда). Трите призми са слепени или свързани в Opt. контакт. странични призми дестинация - за намаляване на загубата на отражение чрез намаляване на ъгъла на падане на първия аспект. Prism Rozerforda - Browning благоприятно с единична призма голяма дисперсия (1,5-2 пъти), но при предварително определено отклонение - ниски загуби от отражение. Но в същото ширината сноп от лъчи в дължината на призмата е по-голямо от едно, и неговото приложение е неефективна в ултравиолетовата област на спектъра, където абсорбцията на тежки механични очилата увеличава значително.
3. призмата директно зрение (Amici призма) се състои от три или повече тристранен призми (Фиг. 2С), и има свойството, че за определена дължина на вълната рояк ъгъл отклонение греди е равна на нула. Ср призма е направена от кремък, две страни на короната. За дадени стойностите на коефициентите на пречупване N1 и N2 призми за дадена дължина на вълната като sotnoshenie притежава между ъгли на призми и в к-избран ъгъл отклонение за всички системи; като по този начин в устройства с призма Amici Opt. ос не фрактура. Излъчването на малка дължина на вълната се отклонява към основата ср призми, и по-дълги вълни - към върха му. Amici призма не осигурява такава висока дисперсия, като призма Rozerforda - Browning, и поради дългия пътя на лъчите в призмата Amici абсорбира повече радиация енергия от един призма. Ето защо, призмата на директна видимост получи ограничено разпространение. Те се използват в спектроскопия и спектрографи малка дисперсия когато съвпадение камера и осите на лещите колиматора дава възможност за пускане на устройството в права тръба части.
4. Abbe призма (Фигура 2, г.) - призма постоянен ъгъл деформация, се състои от две 30-градусов pryamoug. призми залепени страни крака на равнобедрен pryamoug. призми от същия материал (n1 = n2). Затова равнобедрен pryamoug. призма да не дисперсия ефект действа като огледало и е еквивалентно на равнина паралелна плоча. Дисперсия на светлината в призма Abbe се извършва само на poyauprizm на ръбове. При условие, мин. отклонение входни ъгли на лъчи в призмата и пастор изхода от нея са равни в корема. величина и противоположни по знак. Ето защо, лъчът минава през призмата на един пастор минимално отклонение, оставя формирането независимо от дължината на вълната на прав ъгъл с лъча навлиза призмата. Чрез завъртане на призмата за определена вертикална ос рояк може да доведе до състояние минути. отклоненията Дек лъчи. дължини на вълните. Според дъгата. дисперсия и отражение загуби на тази система е, еквивалентни на един призма с рефракция ъгъл от 60 °. За да се избегне залепване зам. части Abbe призма понякога да цяло стъкло блок от същия материал (фиг. 2е). Когато работите в ултравиолетовата област, вместо призма на пълно вътрешно. Използвайте огледално отражение.
5. Ferry призма заедно с разширяване на спектъра на снопа лъчи и осигурява фокуса. Това се постига благодарение на факта, че работи лицето на призмата са извити и един от тях е съставен върху него с метален блок. огледало покритие. Ако радиусът на кривината на повърхността на изход с гама R радиусът на кръга 0,5 R. обаче призмата има Ferry средства. астигматизъм и може да се прилага при устройства само с малка апертура.
Преди 1970. S. стр. Широко използвани в спектрални инструменти разлагане. видове. През 1970-80-те години. сериозен конкурент S. п. стомана дифракционни решетки. Въпреки това, S. стр. Продължи да се използва в прост префикс спектроскопски инструменти. монохроматор. както и сепаратори поръчки в устройства с решетка. Prism също успешно се използва като селектори в резонатори на твърди и течни лазери.
Лит. Peysahson IV оптика спектрални инструменти, 2-ро издание. L. 1975; Лебедев, В. оптична спектроскопия Техника, 2-ро издание. М. 1986; Malyshev VI Въведение в експерименталната спектроскопия, М. 1979 С до около до около да IV оптичен спектрални инструменти. М. 1984. LN корсарство.
Свързани статии