Cтраница 5
Замечания относительно полного внутреннего отражения остаются прежними. [61]
![]() |
Схема подсветки сетки. [62] |
Благодаря полному внутреннему отражению от боковых поверхностей свет проходит по такому изогнутому световому каналу. [63]
При полном внутреннем отражении от границы диэлектрика световой луч проникает в среду меньшей плотности на некоторую глубину, сопоставимую с длиной волны излучения. Если среда поглощает при данной длине волны, световой луч теряет энергию. Это дает возможность наблюдать спектр поглощения образца при оптическом контакте его с прозрачным материалом, имеющим высокий показатель преломления; регистрируют при этом световой луч, полностью отраженный от поверхности образца. Показатель преломления диэлектрика при использовании его с большинством органических веществ должен быть около 2 0 или выше. Подходящими материалами являются также хлористое серебро и германий. Вода частично разрушает кристаллы KRS-5. Выпускаемые приставки для получения спектров нарушенного полного внутреннего отражения ( ATR) пригодны для большинства американских и английских серийных спектрометров. Устройство такой приставки показано на рис. 2.6, а. Световой поток, отражаясь от неподвижной зеркальной плоскости Ml, падает на тороидальное зеркало Т1 и фокусируется вне его на полуцилиндре из материала с высоким показателем преломления. Внутри полуцилиндра лучи идут приблизительно параллельно, так что угол падения всех лучей на плоскую поверхность почти одинаков. Здесь происходит внутреннее отражение светового потока от поверхности образца, находящегося в оптическом контакте с плоской поверхностью полуцилиндра. Регистрация отраженного излучения позволяет получить спектр поглощения образца. Для этого отраженный световой поток поступает последовательно на зеркала Т2, М2 и далее на входную щель спектрометра. [64]
![]() |
Стоячая волна вблизи поверхности полного внутреннего отражения. [65] |
При полном внутреннем отражении вследствие того, что преломленная компонента отсутствует, свет возвращается в первую среду, что, на первый взгляд, не сопряжено с потерей световой энергии. Однако экспериментально было показано, что за отражающей поверхностью существует электромагнитное возмущение. Из уравнения Френеля следует, что во второй среде существует неоднородная волна, которая распространяется вдоль поверхности раздела в плоскости падения и меняется экспоненциально с изменением расстояния от этой поверхности ( вдоль оси, перпендикулярной границе раздела), причем эффективная глубина проникновения волны не выходит за пределы длины волны света. [66]
При полном внутреннем отражении происходит изменение фазы, не зависящее от частоты падающей волны. Поэтому при отражении импульса фаза изменится одинаково для всех частотных компонент, а это в свою очередь равносильно различным длинам пробега для волн различных частот в свободном пространстве. [67]