ቁልፍ ቃላት: VPH Solid-phase holographic grating, Transmittance spectrophotometer, Reflectance spectrometer, Czerny-Turner Optical path.
1.አጠቃላይ እይታ
የፋይበር ኦፕቲክ ስፔክትሮሜትር እንደ ነጸብራቅ እና ማስተላለፊያ ሊመደብ ይችላል, እንደ ዲፍራክሽን ግሪንግ ይተይቡ.የዲፍራክሽን ፍርግርግ በመሠረቱ የጨረር ኤለመንት ነው፣ ብዙ ቁጥር ያላቸው እኩል የተከፋፈሉ ንድፎችን በገጽታ ላይም ሆነ በውስጥ ያሳያል።ወሳኝ አካል ፋይበር ኦፕቲክ ስፔክትሮሜትር ነው.ብርሃኑ ከነዚህ ፍርግርግ ጋር ሲገናኝ በተለያዩ የሞገድ ርዝመቶች ወደተወሰኑ የተለያዩ ማዕዘኖች ተበተኑ የብርሃን ልዩነት በመባል በሚታወቀው ክስተት።
በላይ፡ የመድልዎ ነጸብራቅ ስፔክትሮሜትር (በግራ) እና የማስተላለፊያ ስፔክትሮሜትር (በስተቀኝ)
ዲፍራክሽን ግሬቲንግስ በአጠቃላይ በሁለት ዓይነቶች ይከፈላል፡ ነጸብራቅ እና የማስተላለፊያ ፍርግርግ።የማንጸባረቅ ፍርግርግ በይበልጥ በአውሮፕላን ነጸብራቅ ፍርግርግ እና ሾጣጣ ፍርግርግ ሊከፋፈሉ የሚችሉ ሲሆን የማስተላለፊያ ፍርግርግ ደግሞ ወደ ግሩቭ አይነት ማስተላለፊያ ግሬቲንግስ እና የድምጽ ደረጃ ሆሎግራፊክ (VPH) ማስተላለፊያ ፍርግርግ ሊከፋፈል ይችላል።ይህ መጣጥፍ በዋናነት የሚያስተዋውቀው የአውሮፕላኑን ፍንዳታ አይነት አንፀባራቂ ስፔክትሮሜትር እና የVPH ግሬቲንግ አይነት ማስተላለፊያ ስፔክትሮሜትር ነው።
በላይ፡ የነጸብራቅ ፍርግርግ (ግራ) እና የማስተላለፊያ ፍርግርግ (በቀኝ)።
ለምንድነው አብዛኞቹ ስፔክትሮሜትሮች አሁን ከፕሪዝም ይልቅ የግራቲንግ ስርጭትን የሚመርጡት?በዋነኛነት የሚወሰነው በግሪንግ ስፔክትራል መርሆዎች ነው.በመስመሮች ብዛት በአንድ ሚሊሜትር በግራጫው ላይ (የመስመር ጥግግት, ክፍል: መስመሮች / ሚሜ) የፍርግርግ ስፔክትል ችሎታዎችን ይወስናል.ከፍ ያለ የፍርግርግ መስመር ጥግግት በፍርግርጉ ውስጥ ካለፉ በኋላ የተለያዩ የሞገድ ርዝመቶች የበለጠ የብርሃን ስርጭትን ያስከትላል፣ ይህም ወደ ከፍተኛ የእይታ ጥራት ይመራል።በአጠቃላይ የሚገኙ እና ግሪንግ ግሩቭ እፍጋቶች 75, 150, 300, 600, 900, 1200, 1800, 2400, 3600, ወዘተ ያካትታሉ, ለተለያዩ የእይታ ክልሎች እና የውሳኔ ሃሳቦች ማሟላት.የፕሪዝም ስፔክትሮስኮፒ በመስታወት ቁሳቁሶች መበታተን የተገደበ ሲሆን የመስታወት የተበታተነው ንብረት የፕሪዝም መነፅር ችሎታን ይወስናል።የብርጭቆ ቁሳቁሶች የተበታተኑ ባህሪያት የተገደቡ ስለሆኑ የተለያዩ የእይታ አፕሊኬሽኖችን መስፈርቶች በተለዋዋጭ ለማሟላት ፈታኝ ነው.ስለዚህ, በንግድ ጥቃቅን ፋይበር ኦፕቲክ ስፔክትሮሜትሮች ውስጥ በጣም አልፎ አልፎ ጥቅም ላይ ይውላል.
መግለጫ ጽሑፍ፡ ከላይ ባለው ሥዕል ላይ የተለያዩ የግራግ ግሩቭ እፍጋቶች ልዩ ውጤቶች።
በሥዕሉ ላይ የነጭ ብርሃን ስርጭትን በመስታወት እና በፍርግርግ በኩል ያለው የዲፍራክሽን ስፔክትሮሜትሪ ያሳያል።
የግሬቲንግስ እድገት ታሪክ የሚጀምረው በሚታወቀው "የወጣቶች ድርብ-ስንጥቅ ሙከራ" ነው፡- በ1801 ብሪታኒያዊው የፊዚክስ ሊቅ ቶማስ ያንግ ድርብ የተሰነጠቀ ሙከራን በመጠቀም የብርሃንን ጣልቃገብነት አወቀ።በድርብ ስንጥቆች ውስጥ የሚያልፈው ሞኖክሮማቲክ ብርሃን ተለዋጭ ብሩህ እና ጥቁር ጠርዝ አሳይቷል።ድርብ-ስሊት ሙከራው በመጀመሪያ ብርሃን ከውሃ ሞገድ (የብርሃን ሞገድ ተፈጥሮ) ጋር ተመሳሳይ ባህሪያትን እንደሚያሳይ አረጋግጧል፣ ይህም በፊዚክስ ማህበረሰብ ውስጥ ስሜት ይፈጥራል።በመቀጠልም በርካታ የፊዚክስ ሊቃውንት ባለብዙ-የተሰነጠቀ ጣልቃገብነት ሙከራዎችን አደረጉ እና የብርሃን ልዩነትን በግሬቲንግ ተመልክተዋል።በኋላ ፈረንሳዊው የፊዚክስ ሊቅ ፍሬስኔል የጀርመኑ ሳይንቲስት ሁይገንስ ያወጧቸውን የሂሳብ ቴክኒኮች በማጣመር የግራቲንግ ዲፍራክሽን መሰረታዊ ንድፈ ሃሳብን አዳበረ።
በሥዕሉ ላይ የያንግ ድርብ-የተሰነጠቀ ጣልቃ ገብነት በግራ በኩል፣ በተለዋዋጭ ብሩህ እና ጥቁር ጠርዝ ያሳያል።ባለብዙ-ስላይት ልዩነት (በስተቀኝ) ፣ ባለቀለም ባንዶች በተለያዩ ትዕዛዞች ማሰራጨት።
2.አንጸባራቂ Spectrometer
የነጸብራቅ ስፔክትሮሜትሮች በተለምዶ የCzerny-Turner ኦፕቲካል ዱካ እየተባለ የሚጠራውን ከአውሮፕላን ዲፍራክሽን ፍርግርግ እና ሾጣጣ መስተዋቶች ያቀፈ የኦፕቲካል መንገድን ይጠቀማሉ።በአጠቃላይ ስንጥቅ፣ የአውሮፕላን ፍርግርግ፣ ሁለት ሾጣጣ መስተዋቶች እና ጠቋሚን ያካትታል።ይህ ውቅር በከፍተኛ ጥራት፣ በዝቅተኛ ብርሃን እና በከፍተኛ የጨረር ፍሰት ተለይቶ ይታወቃል።የብርሃን ምልክቱ በጠባብ መሰንጠቅ ውስጥ ከገባ በኋላ በመጀመሪያ ወደ ትይዩ ሞገድ በተሰነጠቀ አንጸባራቂ ይጣመራል፣ ከዚያም የፕላኔር ዳይፍራክቲቭ ግሬቲንግን ይመታል፣ ይህም የሞገድ ርዝመቶቹ በተለያዩ ማዕዘኖች ይከፋፈላሉ።በመጨረሻም፣ ሾጣጣ አንጸባራቂ የተበታተነውን ብርሃን በፎቶ ዳሰተር ላይ ያተኩራል እና የተለያዩ የሞገድ ርዝመቶች ምልክቶች በፎቶዲዮድ ቺፕ ላይ በተለያየ ቦታ በፒክሰሎች ይመዘገባሉ፣ በመጨረሻም ስፔክትረም ይፈጥራል።በተለምዶ፣ የነጸብራቅ ስፔክትሮሜትር የውጤቱን ስፔክትራ ጥራት ለማሻሻል አንዳንድ ሁለተኛ-ትዕዛዞችን የሚጨቁኑ ማጣሪያዎችን እና የአምድ ሌንሶችን ያካትታል።
ስዕሉ የመስቀል አይነት የሲቲ ኦፕቲካል መንገድ ፍርግርግ ስፔክትሮሜትር ያሳያል።
ቸርኒ እና ተርነር የዚህ ኦፕቲካል ሲስተም ፈጣሪ ሳይሆኑ በኦፕቲክስ መስክ ላበረከቱት የላቀ አስተዋፅዖ የሚዘከሩት ኦስትሪያዊ የሥነ ፈለክ ተመራማሪ አድልበርት ቸርኒ እና ጀርመናዊው ሳይንቲስት ሩዶልፍ ደብሊው ተርነር እንደሆኑ መታወቅ አለበት።
የCzerny-Turner ኦፕቲካል መንገድ በአጠቃላይ በሁለት ዓይነቶች ሊከፈል ይችላል-የተሻገረ እና ያልታጠፈ (ኤም-አይነት)።የተሻገረው የኦፕቲካል መንገድ/ኤም-አይነት ኦፕቲካል መንገድ የበለጠ የታመቀ ነው።እዚህ፣ ከአውሮፕላኑ ፍርግርግ አንጻር የሁለት ሾጣጣ መስተዋቶች የግራ ቀኝ ሲሜትሪክ ስርጭት፣ ከዘንግ ውጪ ያሉ ጥፋቶችን የጋራ ማካካሻ ያሳያል፣ ይህም ከፍተኛ የእይታ ጥራትን ያስከትላል።የ SpectraCheck® SR75C ፋይበር ኦፕቲክ ስፔክትሮሜትር የኤም አይነት ኦፕቲካል መንገድን ይጠቀማል፣ ከፍተኛ የጨረር ጥራት እስከ 0.15nm በ180-340 nm አልትራቫዮሌት ክልል ውስጥ ያሳካል።
በላይ፡- ክሮስ-አይነት ኦፕቲካል መንገድ/የተስፋፋ-አይነት (ኤም-አይነት) የጨረር መንገድ።
በተጨማሪም ፣ ከጠፍጣፋ የእሳት ፍርስራሾች በተጨማሪ ፣ የተንቆጠቆጡ የእሳት ፍርስራሾችም አሉ።ሾጣጣው የእሳት ፍርግርግ እንደ ሾጣጣ መስታወት እና ፍርግርግ ጥምረት መረዳት ይቻላል.ስለዚህ, የሾለ ነበልባል ፍርግርግ ስፔክትሮሜትር ስንጥቅ, የተንቆጠቆጡ የእሳት ፍርግርግ እና ጠቋሚን ብቻ ያካትታል, ይህም ከፍተኛ መረጋጋት ያስከትላል.ነገር ግን፣ የሾለ እሳት ፍርግርግ በድንገተኛ ብርሃን አቅጣጫ እና ርቀት ላይ ያለውን መስፈርት አስቀምጧል፣ ያሉትን አማራጮች ይገድባል።
በላይ፡ ኮንካቭ ግሬቲንግ ስፔክትሮሜትር።
የፖስታ ሰአት፡ ዲሴምበር 26-2023