Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Методика дослідження спектрів поглинання ТРЗ InxTl1-xJ
Для дослідження спектрів оптичного поглинання використовували експериментальну установку на базі спектрального комплексу СДЛ-1. Експерименти проводили на плоскопаралельних пластинках кристалів (d ≤ 1 мм) з досконалими оптичними поверхнями. Спектрометр СДЛ-1 (див. рис. 2.3.) призначений для реєстрації спектрів у діапазоні від 200 до 6000 нм. Комплекс оснащений різними джерелами світла, зокрема галогенною лампою, ксеноновою лампою високого тиску ДКСШ-250 і ртутними лампами високого тиску (ДРШ-250-3 і ДРШ-500м). Спектр реєструють за однопроменевою схемою одним із фотоелектронних помножувачів (ФЕП) марок ФЕУ-39а і ФЕУ-62 або PbS-фоторезистора, з поточною передачею сигналу на електронний самописець. Швидкість розгортки спектрів підбирали, виходячи з вимог якомога точнішого реєстрування (у разі дослідження ДПЗ – отримання якісної інтерференційної картини). Після проходження світлового пучка крізь пластинку монокристала світло потрапляло на щілину монохроматора. Монохроматор (дві дифракційні ґратки) фокусував світло та виділяв певну довжину хвилі. Далі світловий пучок потрапляв на ФЕП, зв’язаний із самописцем. Суть методики вимірювання спектральних залежностей оптичного пропускання очевидна і не потребує додаткових коментарів. Дисперсію ДПЗ вивчали в рамках стандартного спектрально-інтерференційного методу. Якщо кристал з ДПЗ, поглинанням і дихроїзмом помістити між схрещеними поляризаторами, пропускання J оптичної системи поляризатор–кристал–аналізатор задає вираз
, (2.3)
де, d – товщина кристалічної пластинки; – коефіцієнт поглинання; – різниця фаз завдяки ДПЗ; – дихроїчна різниця; – довжина світлової хвилі; – ДПЗ; – різниця коефіцієнтів екстинкції звичайної та незвичайної хвиль; – різниця їхніх коефіцієнтів поглинання; – кут орієнтації осей оптичної індикатриси відносно осей пропускання поляризаторів. (а)
(б)
Рис. 2.3. Загальний вигляд (а) і оптична блок-схема (б) комплексу для спектральних досліджень СДЛ-1: 1 – живлення лампи, 2 – електронний стабілізатор, 3 – джерело, 4 – зразок, 5 – двигун модулятора, 6 – монохроматор, 7 – підсилювач, 7 – ФЕП, 9 – давач, 10 – електронний самописець.
Нехтуючи впливом дихроїзму в (2.3) (), для „діагональної” орієнтації кристала () одержимо формулу . Мінімуми пропускання матимуть місце для довжин хвиль, для яких виконуються умови , де m – цілі числа. Це еквівалентно умовам . Отже, метод зводиться до фіксування спектрального положення мінімумів оптичного пропускання та визначення послідовності номерів m мінімумів за умови відомої товщини d. Оптичне поглинання в інфрачервоному (ІЧ) діапазоні (до 50 мкм) ми вивчали на спектрофотометрі UR 20. Принцип його дії аналогічний до СДЛ-1. Два промені, генеровані джерелом, проходять крізь досліджуваний кристал і кювету порівняння. За допомогою секторного дзеркала обидва промені почергово (з частотою 50 мс) скеровують на вхідну щілину монохроматора. Після розкладу світла в спектр ці промені йдуть на ФЕП, який перетворює їх на електричні сигнали.
|