Спектрометр комбинационного рассеяния света

 

Союз Советсник

Социапнстнческии

Респубпни

О П И С А Н И Е ()894375

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6 I ) Дополнительное к авт. сеид-ву(22)Заявлено 28.04.80 (21) 2950312/18-25 с присоединением заявки М (23)Приоритет(5l)M. Кл.

С 01 J 3/44 фкударежииый кемитат

СССР де делам изобретений и аткрытий

Опубликовано 30. 12. 81. Бюллетень щ 48

Дата опубликования описания 30. 12. 81 . (53) УДК 535. 8 (088.8) (72) Авторы изобретения

Д. Н. Говорун, И. И. Кондиленко, П. А. Коротков и ннюк

I I

Д 7, I

Киевский ордена Ленина государственный университет им.Т.Г.Шевченко (7) ) Заявитель (54) СПЕКТРОМЕТР КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ

СВЕТА

Изобретение относится к спектроскопии комбинационного рассеяния cseта (КРС).

Известны спектрометры КРС, предназначенные для исследований спектров

КР веществ (1).

Они не позволяют проводить измерения характеристик спектров KP npu рассеянии света назад.

Наиболее близким к предлагаемому является спектрометр КРС, предназначенный для измерения индикатрисы поляризационных характеристик спектров

КРС, включающий лазер, кювету с исследуемым веществом, монохроматор с осветителем монохроматора и систему фотоэлектронной регистрации (2 ).

Недостатком этого спектрометра является то, что он не обеспечивает высокой точности при измерении поляризационных характеристик спектров

КР при рассеянии света пород.

Цель изобретения - повышение точности поляриэационных измерений при рассеянии света назад.

Для достижения этой цели в спектрометр комбинационного рассеяния све5 та, включающий лазер, кювету с исследуемым веществом, монохроматор с осветителем монохроматора и фотоэлектронную систему регистрации, дополнительно введены и последовательно о расположены на общей оптической оси между лазером и кюветой с исследуемым веществом двухлучевая поляризационная призма, например призма Рошона, плоскость поляризации обыкновен15 ного луча которой совмещена с плоскостью поляризации излучения лазера, управляемая фарадеевская ячейка и перестраиваемый взаимный ротатор

20 плоскости поляризации света, причем осветитель монохроматора установлеН за той гранью двухлучевой поляризационной, призмы, через которую выводится необыкновенный луч.

На чертеже представлена схема спектрометра комбинационного рассеяния света, Спектрометр содержит лазер 1, двухлучевую поляризационную призму, например призму Рошона 2, управляемую фарадеевскую ячейку 3, перестраиваемый взаимный ротатор 4 плоскости поля ризации света, кювету 5 с исследуемым веществом, монохроматор 7 с осветителем 6 и фотоэлектронную систе му 8 регистрации. Лазер 1, двухлучевая поляризационная призма Рошона 2, управляемая фарадеевская ячейка 3, перестраиваемый взаимной ротатор 4 плоскости поляризации света и кювета

5 с исследуемым веществом расположены на общей оптической оси, причем плоскость поляризации обыкновенного луча призмы Рошона 2 совмещена с плоскостью поляризации излучения лазера 1. Осветитель б монохроматора

7 установлен за той гранью двухлу. чевой поляриэационной призмы Рошона

2, через которую выводится необыкновенный луч.

Спектрометр комбинационного рассе-. яния света работает следующим образом.

Поляризационное излучение лазера

1 беспрепятственно проходит через призму Р8шона 2, управляемую фарадеевскую ячейку 3, в которой приобретает поворот плоскости поляризации на заданный угол т, перестраиваемый взаимный ротатор 4 плоскости поляризации, где дополнительно испытывает поворот плоскости поляризации на угол oL, и попадает в кювету 5 с исследуемым веществом, претерпевая комбинационное рассеяние. Рассеянный назад исследуемым веществом свет беспрепятственно проходит через перестраиваемый взаимный ротатор 4 плоскости поляризации, испытывая поворот плоскости поляризации на угол oL, и через управляемую фарадеевскую ячейку

3, в которой плоскость поляризации приобретает дополнительный поворот на угол 9 . Компонента комбинационного излучения, поляризованная в плоскости, ортогональной плоскости поляризации излучения лазера 1, выводится двухлучевой поляризационной призмой Рошона 2 на осветитель б монохроматора 7. Фотоэлектронная система

8 осуществляет линейное преобразование светового сигнала в электоичесS 0

2$

3S

4Я

И кий, его дальнейшую обработку и ин дикацию.

Для исследования поляризационных характеристик спектров KP при рассеянии света назад проводят два измерения при т"0; М- 0 и при = -.В/4;

Ц = Я;/,ф, перестраивая управляемую фарадеевскую ячейку 3 и перестраиваемый взаимный ротатор плоскости поляризации 4. При этом измеряют, перестраивая по спектру монохроматор

7, интенсивности компонент рассеян" ного назад света, поляризованных соответственно ортогонально и в плоскости поляризации возбуждающего света, т,е. поляризационную характеристику спектра КР исследуемого вещества при рассеянии света назад.

Ислользование изобретения позволит существенно повысить точность поляризационных измерений в спектрах

КР широкого класса веществ при рассеянии света назад, что представляет практический интерес для лидарной техники. формула изобретения . Спектрометр комбинационного рассеяния света, включающий оптически связанные лазер„ кювету с исследуемым веществом, монохроматор с осветителем монохроматора и фотоэлектронную систему регистрации, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности поляриэационных измерений при рассеянии света назад, в него дополнительно введены и последовательно расположены на общей оптической оси между лазером и кюветой с исследуемым веществом двухлучевая поляриэационная призма, плоскость поляризации обыкновенного луча которой совмещена с плоскостью поляризации излучения лазера, управляемая фарадеевская ячейка и перестраиваемый взаимный ротатор плоскости поляризации света, причем осветитель монохроматора установлен за гранью двухлучевой поляризационной призмы, через которую выводится необыкновенный луч.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гилсон Т. и др. Лазерная спектроскопия KP в химии. M., "Мир", 1973, с.54, 2. Кондиленко И.И. и др. Индикатриса и степень деполяризации линий комбинационного рассеяния света.

Оптика и спектроскопия, 1974, вып.17, с.451 °

894375

Составитель А.Смирнов

Редактор М.Янович Техред A. АчКорректор Е. Рошко

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.йреектная, 4

Заказ 11466/62 Тираж 910 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, К-35, Раушакая наб., д 4/5