Аппаратная функция - монохроматор
Cтраница 2
Разрешающая способность, ширина выделяемого спектрального интервала и спектральное распределение энергии излучения, прошедшего через выходную щель, определяются аппаратной функцией монохроматора. [16]
По мере уменьшения величины систематических погрешностей ( что может быть связано в классических спектрометрах с увеличением размеров диспергирующих элементов или длины перемещения подвижного зеркала в фурье-спектрометрах) теоретическая модель становится все более абстрактной. Отметим, что в последнее время исследуется возможность применения нового метода оценки качества щелевых спектральных приборов [33-35], предполагающего рассмотрение полной аппаратной функции монохроматора. Наряду с аппаратной функцией монохроматора а ( ст) в обычном понимании ( как отклик на монохроматическое воздействие типа б-функции) вводится спектральная функция / ( 0), описывающая спектральный состав потока, проходящего через выходную щель при освещении входной щели монохроматора источником излучения со сплошным спектром. [17]
 |
Вид спектра на входной ( а и выходной ( б щелях монохроматора.| Спектральные распределения на входе ( а и на выходе ( б монохроматора. [18] |
Любой спектрометр вносит в получаемый с его помощью, спектр определенные искажения. Эти искажения обусловлены как приемно-усилительной, так и оптической частями прибора Рассмотрим вначале погрешности, связанные с несовершенством оптической части, для чего познакомимся с понятием аппаратной функции монохроматора. [19]
По мере уменьшения величины систематических погрешностей ( что может быть связано в классических спектрометрах с увеличением размеров диспергирующих элементов или длины перемещения подвижного зеркала в фурье-спектрометрах) теоретическая модель становится все более абстрактной. Отметим, что в последнее время исследуется возможность применения нового метода оценки качества щелевых спектральных приборов [33-35], предполагающего рассмотрение полной аппаратной функции монохроматора. Наряду с аппаратной функцией монохроматора а ( ст) в обычном понимании ( как отклик на монохроматическое воздействие типа б-функции) вводится спектральная функция / ( 0), описывающая спектральный состав потока, проходящего через выходную щель при освещении входной щели монохроматора источником излучения со сплошным спектром. [20]
Центр кривизны находится на оси у по ту же сторону оси параболоида, что и его работающая часть. Распределение освещенности по ширине изображения бесконечно узкой щели равномерное, а по высоте освещенность убывает обратно пропорционально квадрату расстояния от оси. Вычисления показали, что аппаратная функция монохроматора при такой форме изображения очень мало отличается от АФ безаберрационного монохроматора с неустраненной кривизной спектральных линий, если радиус кривизны последних р равен радиусу ра средней линии аберрационного изображения. Радиусы, вычисляемые по формуле (IV.38), обычно того же порядка, что и в формулах ( IV. В такой системе при той же ширине щелей снижение разрешающей способности значительно меньше, чем при неисправленной кривизне линий. [21]
Величина светового потока, проходящего через монохроматор с эталоном Фабри-Перо, определяется размерами выходной диафрагмы. Интерференционная картина этого прибора представляет собой систему концентрических колец, поэтому естественно выходную диафрагму выбрать в форме кольцевой щели. Не касаясь пока способов сканирования спектра, определим аппаратную функцию монохроматора с кольцевой диафрагмой; частным случаем ее является круглое отверстие, которое можно рассматривать как кольцо с внутренним диаметром, равным нулю. [22]
В общем виде такая задача аналитически не решается. Поэтому рассмотрим случай, наиболее часто встречающийся на практике. В качестве первого из исходных условий примем, что аппаратная функция монохроматора, из которого излучение поступает на приемно-регистрирующую систему, описывается кривой Гаусса и имеет полуширину ДЯага. [23]
 |
Зависимость относительной ошибки Р измерения оптической плотности от поглощения А0. [24] |
Поставим вопрос: может ли переход от наблюдаемого контура к истинному ( посредством преобразований Фурье) привести к выигрышу в точности. При прохождении излучения через монохроматор контуры спектральных линий и полос искажаются в силу существования аппаратной функции монохроматора; это является источником систематических ошибок. Случайными ошибками здесь в большинстве случаев можно пренебречь: они в основном связаны с шумами фотоприемника. В регистрирующей системе появляются дополнительные систематические искажения, связанные с ее инерционностью. Существенно то, что систематические искажения из-за аппаратной функции монохроматора возникают до появления шумов, а инерционные искажения - после. Это приводит к тому, что применение фурье-преобразований к аппаратной функции монохроматора и к аппаратной функции приемно-реги-стрирующей системы приводит к различным результатам, поскольку такая математическая операция уменьшает систематические ошибки и одновременно увеличивает случайные. [25]
Ламберта-Бу - гера - Бера только для основного компонента данной аналитической полосы. Коэффициенты Кп и Km учитывают зависимость оптической плотности от квадрата и куба концентраций основного компонента. Эти коэффициенты могут появиться, если основной компонент ассоциирует сам с собой, или полуширина аппаратной функции монохроматора сравнима с полушириной аналитической полосы. Коэффициенты Кн учитывают взаимодействие основного компонента с побочными. Программа, кроме самих коэффициентов, вычисляет значения их стандартных отклонений, стандартные отклонения оптических плотностей и среднее значение стандартного отклонения пропускания. [26]
Ламберта-Бу - гера - Бера только для основного компонента данной аналитической полосы. Коэффициенты Кп и Km учитывают зависимость оптической плотности от квадрата и куба концентраций основного компонента. Эти коэффициенты могут появиться, если основной компонент ассоциирует сам с собой, или полуширина аппаратной функции монохроматора сравнима с полушириной аналитической полосы. Коэффициенты Ki t - учитывают взаимодействие основного компонента с побочными. Программа, кроме самих коэффициентов, вычисляет значения их стандартных отклонений, стандартные отклонения оптических плотностей и среднее значение стандартного отклонения пропускания. [27]
Поставим вопрос: может ли переход от наблюдаемого контура к истинному ( посредством преобразований Фурье) привести к выигрышу в точности. При прохождении излучения через монохроматор контуры спектральных линий и полос искажаются в силу существования аппаратной функции монохроматора; это является источником систематических ошибок. Случайными ошибками здесь в большинстве случаев можно пренебречь: они в основном связаны с шумами фотоприемника. В регистрирующей системе появляются дополнительные систематические искажения, связанные с ее инерционностью. Существенно то, что систематические искажения из-за аппаратной функции монохроматора возникают до появления шумов, а инерционные искажения - после. Это приводит к тому, что применение фурье-преобразований к аппаратной функции монохроматора и к аппаратной функции приемно-реги-стрирующей системы приводит к различным результатам, поскольку такая математическая операция уменьшает систематические ошибки и одновременно увеличивает случайные. [28]
Поставим вопрос: может ли переход от наблюдаемого контура к истинному ( посредством преобразований Фурье) привести к выигрышу в точности. При прохождении излучения через монохроматор контуры спектральных линий и полос искажаются в силу существования аппаратной функции монохроматора; это является источником систематических ошибок. Случайными ошибками здесь в большинстве случаев можно пренебречь: они в основном связаны с шумами фотоприемника. В регистрирующей системе появляются дополнительные систематические искажения, связанные с ее инерционностью. Существенно то, что систематические искажения из-за аппаратной функции монохроматора возникают до появления шумов, а инерционные искажения - после. Это приводит к тому, что применение фурье-преобразований к аппаратной функции монохроматора и к аппаратной функции приемно-реги-стрирующей системы приводит к различным результатам, поскольку такая математическая операция уменьшает систематические ошибки и одновременно увеличивает случайные. [29]
Страницы: 1 2