Oblast záření λ (μm) ṽ (cm-1) V (Hz) e (eV) typ excit metoda

spektrální lampy: výbojky s oxidovými elektrodami, intenzivní čárová spektra (jako Hg-lampa)

• spektrální lampy: výbojky s oxidovými elektrodami, intenzivní čárová spektra (jako Hg-lampa)
• wolframová lampa: spojité spektrum VIS-NIR: 350-1300 nm, citlivá na napětí: emise ≈ U3-U4 (změna spektr. charakteristiky), max. emise pro barevnou teplotu vlákna 2600-3000 K rel. rozložení energie ≈ černému tělesu halogen (Br, I) halogenid wolframu
• LASER: Light Amplification by Stimulated Emission Radiation:
• aktivní prostředí
• rezonátor
• zdroj pro čerpání energie do aktivního prostředí

stimulovaná emise = foton při interakci s atomem (molekulou) způsobí přechod at. (mol.) do zákl. stavu → vyzáří se druhý foton (stejné λ, směr, fáze → časová a prostorová koherence)

• stimulovaná emise = foton při interakci s atomem (molekulou) způsobí přechod at. (mol.) do zákl. stavu → vyzáří se druhý foton (stejné λ, směr, fáze → časová a prostorová koherence)

• podmínky S.E.: inverzní populace N2/N1 = 1
• Boltzmann. zákon
• Tříhladinový systém
• doba života: τ21 ≈ 10-4 - 10-3 s (metastab.)
• τ32 ≈ 10-8 s

rezonátor – mnohonásobný odraz záření (dutina) a interference. FABRY-PERROT INTERFEROMETR – dvě zrcadla (jedno polopropustné), nebo zrcadlo + rot. hranol, zrcadlo + mřížka, DÉLKA = (λ/2) * r → charakter záření: fluorescenční spektra

• rezonátor – mnohonásobný odraz záření (dutina) a interference. FABRY-PERROT INTERFEROMETR – dvě zrcadla (jedno polopropustné), nebo zrcadlo + rot. hranol, zrcadlo + mřížka, DÉLKA = (λ/2) * r → charakter záření: fluorescenční spektra
• monochromatické
• koherentní 1 J - 20 J
• intenzivní
• pulsní režim:
• čerpací mechanismus
• režim rezonátoru
• pulsy 10-7 – 10-12 s, 109 W/cm2 – hustota, výkony ≈ 50 MW (nanosekundy)
• Q-switch – klíčované lasery
• zkřížené polarizátory – periodické stáčení polariz. světla - propouštění

LASER

• LASER
• plynný
• kapalný
• pevný
• emise
• kontinuální
• pulsní
• čerpání
• el. výboj v plynech
• přenos excit. energ.
• laserem
• blesk. světlem
• kout. zdrojem (Xe)
• elektrony (svazek)
• ohem. energie

pro MAS v UV-VIS: BARVIVOVÉ LASERY

• pro MAS v UV-VIS: BARVIVOVÉ LASERY
• kyveta s barvivem v roztoku mezi reflekt. mřížku a polopropustné zrcadlo – výstup
• ladění = větší počet barviv (Kumariny, Rhodaminy, Kresyl. violeť, fluoresceiny): 358 – 641 nm
• čerpání: N2, Nd: YAG laser

monochromátory a filtry

• monochromátory a filtry

• filtry: křivka propustnosti T = f (T), pološířka ∆λ pro Tmax/2, ∆λ pro Tmax/10 vymezuje sp. šíři propouštěného záření
• výsledný vliv na zářivý tok: - emisní spektrum zdroje
• - křivka propustnosti filtru
• - křivka citlivosti (spektrální charakt.) detektoru
• integrální propustnost filtru
• Sλ – citlivost detektoru

barevné absorpční filtry:

• barevné absorpční filtry:
• pevné
• skla vybarvená oxidy kovů
• skla s vrstvou želatiny s org. barvivem
• pološířka (∆λ při Tmax/2) 20-80 nm
• kapalinové
• kyvety s roztoky: CuSO4.5H2O, CuCl2.5H2O, CoSO4.7H2O, KMnO4, malachitová zeleň, kys. pikrová, voda = tepelný filtr, roztok NaNO2, KNO2, propouští VIS, abs. UV

interferenční filtry:

• interferenční filtry:
• princip: Interference záření při mnohonásobném odrazu mezi dvěma polopropustnými odrazovými plochami, které ohraničují dielektrikum o vysokém indexu lomu.
• maxima propustnosti – interferenční podmínka

interferenční filtry:

• interferenční filtry:
• jednoduché
• posuvné (klínovitá vrstva diel. → roste λ)
• pásové (5-25 vrstev) střídání malého a velkého indexu lomu mezi metaliz. vrstvami

kolimátorová část (vstupní štěrbina v ohnisku objektivu kolimátoru)

• kolimátorová část (vstupní štěrbina v ohnisku objektivu kolimátoru)

• disperzní systém

• 1. mřížka na odraz

• 2. hranol

• kamerová část – kamerový objektiv snímá vystupující monochromatické svazky → monochromatický odraz vstupní štěrbiny

SNELL

• SNELL

• δ = lámavý úhel ϑ = deviace paprsků

• α1 – úhel dopadu (vzduch – hranol)

• β1 – úhel lomu (vzduch – hranol)

• β2 – úhel dopadu (hranol – vzduch)

• α2 – úhel lomu (hranol – vzduch)

• úhel 1 = α1 - β1 úhel 2 = α2 - β2

lineární disperze, úhlová disperze

• lineární disperze, úhlová disperze

• rozlišovací schopnost

• světelnost

• ad 1) = charakteristická disperze materiálu

• = úhlová disperze hranolu (úhel mezi paprsky 2 vlnových délek, ∆λ ≈ dλ = 0,1 nm