lightanddesign.ru
You might also like
В зависимости от назначения и формы поверхности проводящие решетки, используемые в спектральных органах, различают как плоские отражающие, полые (сферические и торсонные) отражающие, прозрачные уровневые, фолиевые, метровые и т.д.
В 1882 году Роланд предложил объединить фокусирующие свойства полого зеркала с рассеивающими свойствами дифракционной решетки, прикрепленной к его поверхности. Такие решетки называются полыми и широко используются в настоящее время. Полые решетки до предела упрощают спектральное оборудование и устраняют определенные фокусные визуальные эффекты.
Плоские, полые отражающие решетки используются в спектральных приборах для рентгеновского, ультрафиолетового, УФ, видимого и инфракрасного спектров. Сетки изготавливаются в виде слоев металла путем испарения в вакууме на стеклянных подложках или кварцевом стекле, либо непосредственно на стеклянной подложке, либо путем копирования на стеклянную подложку.
Тороидальные решетки выпускаются с ходами на мм 300, 600, 200, 1800, 2400 и 1 мм.
Эскары изготавливаются на металлических подложках из алюминиевого сплава или используются в инфракрасных спектральных органах (треугольные профили), которые копируются на сигнальную стеклянную подложку.
Прозрачные сетки отличаются шириной сетки с прозрачной и непрозрачной (алюминиевый слой) областью, где штрих прозрачен, и фазовой сеткой, которая является прозрачной копией плоской отражающей сетки. Фазовые решетки имеют штрихи на мм 50, 100, 150, 200, 300 и 600 и обеспечивают первоклассное качество спектральных линий в видимой и ближней инфракрасной областях.
Поэтические решетки используются для поляризации передаваемого инфракрасного света. В инфракрасной области спектра решетки изготовлены из прозрачной подложки.
Метрологические сетки предназначены для измерения линейных перемещений по интерференции помех.
Строительство магазина. Современные стойки обычно изготавливаются путем резки мягких металлических поверхностей алмазным инструментом. Основание решетки обычно представляет собой стеклянный зазор, отполированный с высокой степенью точности. На заготовку испаряется слой хрома, а сверху наносится слой алюминия, на котором гравируется решетка. Желаемый профиль стержня и тенденция его отражающих кромок достигаются с помощью подходящих углов шлифования и режущих алмазов.
Сетка видимых участков варьируется от 100 до 2400 PCS/мм — 300, 600 и 1200 PCS/мм.
Обычно размер области штриховки не превышает 150 x 100 мм2 (100 мм — это высота штриховки). Для конкретных целей изготавливаются и более крупные решетки. Зазоры в полых решетках имеют лучи кривизны от 0,5 до 12 м, с более распространенными r = 1, 2, 3 и 6 м.
Последние достижения в области лазерных технологий и голографии открыли возможность голографического построения суставов. Такие решетки представляют собой интерференционные картины, образованные двумя когерентными лучами света, записанными на светочувствительном материале.
Изменяя форму передней поверхности интерферирующих волн, голографические решетки могут достигать произвольных эффектов фокусировки. Полые, эффективные, но свободные от астигматизма плоские решетки.
Голографическое питание крана может достигать 90%.
Принято. До недавнего времени водопроводные сети были ограничены сложностью сепараторных машин, доступных только в некоторых странах. Высокая стоимость и низкая производительность этих машин также определяют высокую стоимость разграничения. После усовершенствования технологии производства реплик ситуация значительно изменилась.
Интересно отметить, что качество копии может быть даже лучше, чем у оригинального гриля. Это можно объяснить тем, что пластик имеет минимальные дефекты на корне, последний выглядит более "гладким" на копии, чем на оригинальной решетке. После строительства копия накладывается на отражающий слой.
Копии полой решетки получают либо на специально измельченных изогнутых столах, либо в два этапа. Выпуклая копия получается из полой сетки, а полая копия используется в спектральном приборе.
13.Монохромные операционные права и визуальные системы.
Дифференциация света — это явление, связанное с природой световых волн и возникающее из-за ограничения волнового фронта апертурой. Спектральные органы используют явление прохождения параллельных лучей света из ряда одинаковых узких щелей, т.е. детских блюд.
? — угол различения.
Соотношение углов
Класс спектра прохождения, обозначаемый через
D — прочная решетка.
Решетки, такие как призмы, разделяют длины волн.
Доступны следующие типы медианных значений: 300 ударов на мм, 600 ударов на мм, 1200 ударов на мм, 2400 ударов на мм.
В зависимости от назначения и формы диафрагменных поверхностей, используемых в спектральных органах, их различают как плоские отражающие, полые (сферические и тулоидные) отражающие, эшерированные, плоские прозрачные, поляризованные и др.
Поскольку производство дифракционных блюд — сложный и дорогостоящий процесс, в последнее время все большее распространение получают их копии.
Копии — это копии блюд из лежалой ветви. При изготовлении копия перекрывает отражающий слой.
Схема черно-белого монохрома на основе геометрии Эберта (длинный фокус).
s1 — Входная щель
s2 — Выходная щель
Сферическое зеркало является объективом симбиометра и камеры.
Входная щель.1 Излучает узкий пучок света. Символические зеркала преобразуют конический луч в плоскопараллельный.
Дифракционные решетки анализируют белый свет в спектре. Камерные зеркала фокусируют монохроматическое излучение на выходную щель. Приемником является фотоэлектронный детектор.
Рисунок представляет собой монохромное изображение мозга, согласно диаграмме Черни-Тернера (мелкий фокус). MDR-2.
Длина ф-образной части — 0,75 м.
Оснащен тремя сетками 300, 600 и 1200 ударов/мм.
14.Измерение спектральных коэффициентов отражения, коэффициента пропускания и распределения мощности в спектре.
(1) Измерение спектрального распределения излучаемой мощности. Приборы для этих измерений состоят из монохроматора и приемника излучения, обычно фотополиспастной трубки. Выбор типа фотополиса определяется спектральной областью, для которой он предназначен. Фотовольтаики, содержащие несколько щелочей или бисмимер-27, PM-51 и PM-79, используются для работы в видимой области, а фотовольтаики с антимониевым кеком и йодом или кварцевыми окнами (PM-18 используется в ультрафиолете). (PM-39 и PM-71). Кислород-Аргирос-Зезио (Feu-28, Feu-62) чувствителен к ближней инфракрасной области.
Положение фотокатода за выходной щелью выбирается таким образом, чтобы фотокатод полностью блокировал излучение от монохроматора и большая его часть была освещена. Чтобы избежать потерь излучения в оптике монохроматора, измерение излучаемой мощности в спектре исследуемого источника света производится путем сравнения с измерением образцового источника света той же длины волны ‘?’.
Лучшим эталонным источником для измерений в видимой области спектра является лампа накаливания для измерения силы света, поскольку распределение мощности излучения в спектре было измерено ранее или известна цветовая температура, и это распределение можно рассчитать.
Полезно осветить входную щель прибора белой пластиной из MgO или BaSO4.
Измерения проводятся по всему спектру на различных длинах волн, например, через каждые 10 мм, сначала с использованием рассматриваемого источника света, а затем с использованием эталонного источника света. Ширина щели не должна меняться во время измерения каждого источника света.
2.Измерение спектрального пропускания выполняется с помощью того же оборудования, что и измерение относительного распределения лучистой мощности в спектре. Нить накала низковольтной полосовой лампы проецируется во входную щель монохроматора через конденсор, который должен заполнить всю щель изображением нити накала. Сначала измеряется фототок приемника излучения без оптического фильтра, а затем с оптическим фильтром, таким образом, измеряется спектральное пропускание. Отношение найденных фототоков указывает на спектральное пропускание оптического фильтра -. Для таких измерений приемник излучения должен обладать линейностью характеристики i = f(E).
Для измерения спектральной отражательной способности — небольшой фотометрический шар, окрашенный внутри белым матовым цветом. MgO или BaSO 4 добавляется в вышеуказанной схеме. В нижней части сферы имеется небольшое отверстие, в котором чередуются образец пластины MgO с известной спектральной отражательной способностью и тестовый образец. Однородный поток света, разделенный монохроматором с помощью линзы ‘L2’ и призму полного отражения ‘P’, направленную к шару на поверхности испытуемого материала ‘M’.
Экран ‘E’, прикрепленный к воздушному шару, защищает фотоэлемент PE от прямого потока излучения, отраженного от тестируемой поверхности. Два измерения излучения на длине волны ‘?’ показывают, что
=, где nвату и пo это отклонения гальванометра G, измеряющего соответствующий фототок.
15. измерение цвета. Фотоэлектрический колориметр.
Цвет — это трехмерная величина. Количественно цвет обычно выражается яркостью, качественно — цветностью. В системе XYZ цветность излучения полностью характеризуется координатами относительной цветности, где ? = ? = 0,5, ? = 0,5, ? = 0,5 и ? = 0,5.
Цветовые координаты определяются следующим образом.
Фотоэлектрические колориметры работают по принципу прямого измерения цветовых координат. Для этого необходимы три приемника со спектральной чувствительностью, соответствующей функции.
В фотоэлектрических колориметрах в качестве таких приемников используются фотоэлементы и ПМТ с корректирующими фильтрами. В этом случае может использоваться фотодетектор, перед которым последовательно вставляется комбинация из трех фильтров или трех приемников, работающих одновременно с фотофильтром.
Приемники излучения должны быть чувствительны ко всему видимому спектру, иметь фототок, прямо пропорциональный освещенности, низкую усталость и низкий температурный коэффициент. При этих условиях значения фототока приемника соответственно равны:.
где — величина фототока, и
) — функция спектральной плотности потока излучения — спектрального коэффициента пропускания оптического фильтра, и
-относительная спектральная чувствительность приемника излучения.
При использовании приемника, ? .
Сравнивая уравнения (1) и (2), можно увидеть, что значение цветовой координаты измеряемого излучения пропорционально значению фототока приемника фотоэлектрического колориметра при следующих условиях
1 — Диск с оптическими фильтрами для измерения цветовых координат X, Y и Z.
2-фильтрованный диск для измерения цветовой температуры, и
3-Приемник излучения (селеновый фотоэлемент).
5- Исследуемый источник излучения.
Приемная головка колориметра имеет селенофотоэлемент, перед которым один за другим могут быть установлены корректирующие фильтры. Фильтры расположены на диске, который вращается с помощью кнопок.
-Лоток с фильтрами.
При измерении цвета излучения путем вращения диска перед фотоэлементом поочередно вставляются фильтры в соответствии с индексами x, y и z и регистрируются фототоки. Из трех полученных значений фототока определяются координаты цвета эмиссии с помощью пошагового уравнения.
ТКА-ВД.Спектроколориметр Самый распространенный и доступный в России прибор, производства НТЦ ТКА (Санкт-Петербург). Он обеспечивает две точные регулировки (01 и 02) для яркости и яркости соответственно.
Его цель — измерить относительное спектральное распределение источников светового излучения и найти колориметрические характеристики: цветовые координаты x, y, u, v, цветовые координаты X, Y, Z и соответствующую цветовую температуру Tc.
В зависимости от изменения отображается яркость (TKA-VD / 01) или яркость (TKA-VD / 02) измеряемого источника светового излучения. Оптическая система прибора представляет собой полихроматор на основе решетки, который регистрирует рассеянное излучение от фотодиодной линии.
Спектрохроматометр ‘TKA-VD’.
На схеме показаны: 1. дифракционная решетка, 2. фотодиодная линейка, 3.
3. фотодиодная линейка,.
Принцип действия прибора основан на измерении спектра излучения расширенного источника светового излучения в видимом диапазоне 380.750 нм (61 точка) и последующей математической обработке результатов измерения микропроцессорным устройством. Информация отображается двумя способами: вывод на встроенный ЖК-экран или на порт RS-232C. Данные передаются только от устройства к компьютеру. Для сбора данных необходимо использовать программу ‘Spectrocolorimeter’ в MS Windows 95/98 / Me / 2000/XP.
2Основные технические данные и характеристики:.
2.1 Область измерения:.
Яркость, люкс. 10-50000
Яркость, кд/м2. 10 — 20000
Цветовая температура, К. 1600-16000
Визуальный анализ. 6.3 нм
Обратная линейная дисперсия. 49 нм/мм.
2.2 Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений:.
Освещенность, % (ниже). ±10.0
Яркость, % (максимум). ±10.0
2.3Пределы допустимых абсолютных погрешностей измерений для цветовых координат x, y, (max). ±0.005
3. программное обеспечение "Спектрофотометр".
Работа под MS Windows 95/98 / Me / 2000 / XP (только RS-232C).
Автоматическое сканирование подключения прибора к компьютеру.
Проверьте наличие ошибок восстановления данных.
Экспорт данных в MS Excel и файлы TXT и BMP.
Результаты измерений на графиках x, y (MKO-31) и u, v (MKO-60).
16. инфракрасное измерение.
Инфракрасное излучение делится на три области: ближнюю (0,76 мкм-10 мкм), промежуточную (10-100) и дальнюю, выше 100 мкм.
Большинство известных оптических материалов и сред (фторид, каменная соль, сильвиний, бромид калия) непрозрачны для ИКР — излучения начиная с 24 микрон — излучение выше 24 микрон может быть спектрально проанализировано только спектральными приборами с дифракционными решетками.
В дополнение к методу спектрального разложения существует хорошо известный метод разделения однородного излучения МФК, называемый методом "остаточного луча" Рубенса, который допускает перемещения на 100-110 микрометров в области МФК.
Метод "остаточных лучей" получен на основе измерений рассеяния на широком спектре материалов. Было обнаружено, что некоторые кристаллические материалы (например, каменная соль, сильвин) демонстрируют избирательное поглощение и избирательное отражение вблизи собственных частот атомных колебаний, аналогично явлению зеркального отражения света от металлических поверхностей.
Поскольку это явление происходит в определенных частях спектра излучения МФК, возникает очень высокая отражающая способность. Этот показатель быстро уменьшается для излучения, расположенного ближе к спектру. Это свойство позволяет выделить множественные отражения от поверхностей кристаллических пород из спектра однородного излучения на определенной длине волны.
Метод "кварцевого линзирования" позволяет различать ИКБ излучение в диапазоне 50 мкм. Этот метод основан на свойстве кварца восстанавливать прозрачность в спектральном диапазоне выше =50 мкм. Из-за значительной разницы в показателе преломления кварца между коротковолновым излучением IFK и излучением с длиной волны 50 мкм при использовании простой оптической системы с несколькими кварцевыми линзами приемник может испускать только длинноволновое излучение IFK.
от высокой мощности ‘H’ до апертуры непрозрачной диафрагмы D.1 Излучение попадает в кварцевую линзу L1. Между источником и линзой L1 Между источником и линзой L помещается кварцевая пластина K, фильтрующая излучение с длиной волны от 4 до 40 мкм. Излучение различных длин волн в толще кварца линзы L1 претерпевает различные преломления. На диафрагме D2 L в объективе.2 Через него проходит только излучение с большей длиной волны, а излучение с меньшей длиной волны останавливается непрозрачной диафрагмой D.2L L на главной фокальной плоскости объектива.2 Приемник излучения. Чтобы остановить излучение, распространяющееся вдоль оси, и видимый свет, достигающий приемника, центральная область линзы L1 Я.2 D, который закрыт непрозрачным экраном.3 и D4.
17. Классификация спектральных приборов в зависимости от длины волны.
Для определения длины волны рассматриваемой величины все спектральные приборы должны быть предварительно откалиброваны.
Для некоторых приборов указание длины волны спектра напрямую зависит от положения призмы или телескопа в любой единице длины волны. Другие приборы не имеют ничего подобного, а оснащены лишь воображаемыми шкалами и маркерами для отметки положения призмы или телескопа. В первом случае весы необходимо регулярно проверять, особенно после встряхивания или транспортировки. Последние должны быть откалиброваны и проверены в определенные моменты времени. Выпускные вечера проводятся в максимально возможном количестве мест. Для этого используются хорошо изученные спектры: Fe, Hg, Cu, Ag, Zn, Ne, Cd.
Известные длины волн линий называются нормальными. Нормы бывают первого, второго и третьего порядка: красная линия Cd с длинами волн 6438 и 4696A (Fabry, Perot, Benoit) при 15°C и давлении сухого воздуха 750 мм является нормой первого порядка. Красная линия Cd выбрана за ее превосходную однородность и резкость.
Вторичной нормой являются некоторые линии спектра железа, а если спектр железа — это красная часть с небольшим количеством линий, то нормой являются некоторые линии неона.
Некоторые линии в спектрах других благородных газов также могут служить в качестве третичных нормалей.
В лабораторной практике наиболее часто калибровка проводится по ярким спектральным линиям ртути, неона, натрия и т.д.
Из ртутной линии используются линии 690,7, 579,1, 577,0, 546,1, 491,6, 435,8, (434,0), (434,8), 410, 7, 407,8 и 404,7 нм.
В результате калибровки получают данные для построения калибровочной кривой. Где n — один или несколько тиков на шкале измерительного барабана монохроматора. Эта диаграмма может быть использована для определения приблизительной длины волны неизвестной спектральной линии.
18.ГОНИОФОРЕТЫ и их разновидности
Угловые фотометры (распределенные фотометры) — это вращающиеся устройства, которые могут измерять интенсивность света источника света или светильника в различных направлениях в пространстве. Кривая силы света (КСС) — одна из важнейших характеристик любого источника света, на основе которой создаются файлы для использования в программах компьютерного моделирования освещения. Размеры угловых фотометров варьируются от нескольких метров до 10 метров. В основном это связано с большими фотометрическими расстояниями между источником света и прибором в различных измерениях, необходимых для выполнения закона квадрата расстояния.
В различных конструкциях угломеров используются следующие принципы
-Источник света закреплен на приборе, а система фотодатчиков вращается вокруг него для снятия показаний.
-Источник света вращается вокруг неподвижного фотодетектора.
-Источник света и фотодетектор находятся в фиксированном положении, вокруг которого вращается зеркальная система. Световой поток от многократных отражений от зеркал попадает на фотодетектор и регистрируется.
На сегодняшний день выпущено около десятка моделей таких угломеров, которые отличаются друг от друга размерами, разрешением, различным программным обеспечением и т.д.
Угловые фотометры в основном производятся зарубежными компаниями, такими как LMT, Techno Team, Optronic, Lisun Group и Pro-Lite — компаниями, которые выпустили широкий спектр приборов и инструментов, эффективно используемых в фотометрических исследованиях.
Компания LMT производит два типа угломеров
1) Угловые фотометры для приборов, используемых в общем освещении — GO-DS 1600/2000, GO-V 1900 и GO-FI 2000.
2) Угловые фотометры для осветительных приборов, используемых в транспортных средствах — GO-H1300 и GO-H800.
Зеркальный угломер GO-DS2000 предназначен для испытания образцов с максимальным размером 2 м и весом 50 кг, с эллиптическим зеркалом размером 2000 мм x 2800 мм, а GO-DS1600 с максимальным размером 1,6 м и весом 50 кг и эллиптическим зеркалом размером 1500 мм x 2200 мм.
В настоящее время разработан новый высокоскоростной андрометр серии 6400T. Для него требуется помещение размером 8 м х 5,4 м и высотой около 5,5 м. Диапазон измерения на расстоянии 8 метров составляет приблизительно 10 миллионов свечей.
Угольник GO-H 1300 предназначен для измерения различных образцов размером 1300 мм x 600 мм и весом до 50 кг. Устройство оснащено датчиком угла и имеет точность 0,1°.
Optronik предлагает пять стандартных систем углового фотографа, которые можно комбинировать с различными измерительными приборами. В частности.
(1) SMS -10M — компактный кренометр, предназначенный для измерения малых размеров, таких как светодиоды, отражающие материалы, оптоволокно и флеш-кабели. Максимальный размер измеряемого образца составляет 300 мм x 250 мм, а максимальный вес — 5 кг. Скорость измерения составляет до 20°/с.
2) SMS -10m — для объектов среднего размера с максимальным размером 500 мм x 550 мм и максимальным весом 15 кг.
3) SMS -10C — поглотитель кислорода для измерения фар, световых сигналов, автобусов и т.д. Максимальные размеры измеряемого образца: 1200 мм x 500 мм, максимальный вес 50 кг, скорость до 50°/с.
(4) SMS-10H — угловой фотометр, предназначенный для измерений больших источников с максимальными размерами 1600 мм x 600 мм и максимальным весом 80 кг. Угловое разрешение 0,01°.
(5) SMS-10 — угловой фотометр для измерений больших объемов света и образцов с максимальными размерами 2000 мм x 2000 мм и весом до 150 кг. Скорость измерения составляет до 10°/с.
Для измерения новых источников света КСС, таких как светодиоды и небольшие светодиодные блоки, можно использовать угол Ledgon или MSU-1200 группы Lisun. Эти органы имеют небольшую геометрию (рис. 2 и 3).
Рис. 2 — MSU -1200 Angel Meter Рис. 3 -.
Компания Pro-Light производит серию Sig Angels. Этот ряд угломеров используется для точных измерений ССС, а также для измерения яркости и цвета источников света (ламп, светодиодов) под разными углами. Компания производит SIG-300, SIG-310, SIG-400 и SIG-500. SIG-300 предназначен для общих измерений малых источников света, SIG-310 — для измерений больших источников света, а SIG-400 оптимизирован для измерений светодиодов. SIG-500 предназначен для измерения таких источников света, которые необходимо измерять в горизонтальном направлении.
