Презентация Измерение параметров, характеризующих светопропускание (светопоглощение) оптических материалов онлайн

Содержание слайда: Лекция 7 Оптические измерения

Содержание слайда: Темы лекции Измерение параметров, характеризующих светопропускание (светопоглощение) оптических материалов

Содержание слайда: Для чего нужно измерять коэффициент пропускания? У стекол, кристаллов, пластмасс: Для проверки отсутствия примесей Для определения состава материала (сопоставление спектра пропускания с эталонным)

Содержание слайда: Для чего нужно измерять коэффициент пропускания? У жидкостей и газов: Для проверки отсутствия примесей Для определения состава Для определения изменения концентрации реагирующих компонентов (в химии, фармакологии, металлургии) Для определения наличия болезнетворных бактерий (в медицине) Для проведения других лабораторных анализов (в медицине, криминалистике) Для экологического мониторинга

Содержание слайда: Основные формулы Закон обратных квадратов

Содержание слайда: Основные формулы Закон Бугера (Ламберта)

Содержание слайда: Основные формулы Для жидкостей, газов

Содержание слайда: Основные формулы Закон Френеля

Содержание слайда: Основные формулы Закон сохранения энергии T = I прох / I пад R = I отр / I пад T+R = 1 D = I рассеян / I пад T+R+D = 1

Содержание слайда: Общая схема прибора Источник света (ИК, УФ излучения) с заданным спектральным составом Образец Оптическая система, которая улавливает проходящий, отраженный или рассеянный свет и направляет на приемник Приемник излучения Индикатор

Содержание слайда: Двухканальная схема

Содержание слайда: Источник Солнечный свет – исторически первый Абсолютно черное тело (АЧТ), нагретое до определенной температуры – применяется как эталон Лампа накаливания – Видимый свет и ИК Штифт Нернста, градан – ИК Водородная лампа, дейтериевая лампа, ксеноновая лампа – источник света в УФ Для выделения отдельных длин волн используется монохроматор Лазеры (почти все основные типы – 0,63 мкм, 1,06 мкм, 0,34 мкм, 10,6 мкм) Светодиоды

Содержание слайда: Монохроматор

Содержание слайда: Монохроматор

Содержание слайда: Оптическая система Объектив Для определения рассеянного света образец окружают шаром

Содержание слайда: Приемник Человеческий глаз Теплоэлектрические – АЧТ+термометр, фотометрический шар Болометр (от УФ до дальнего ИК) Фоторезистор (видимый свет + ИК) Фотодиод (от УФ до ближнего ИК)

Содержание слайда: Приемник Характеристики: Коэффициент преобразования мощности излучения в выходной ток (напряжение) для разных длин волн; Минимальный уровень (уровень шумов или темнового тока); Максимальный уровень (насыщения); (определяют динамический диапазон)

Содержание слайда: Приемник Болометр Нагревается излучением и изменяет своё сопротивление при нагреве

Содержание слайда: Индикатор Измеритель напряжения/тока Счетно-анализирующее устройство Устройство управления технологическим процессом

Содержание слайда: Визуальный фотометр Изменение интенсивности: - изменением расстояния введением диафрагм и шторок L1

Содержание слайда: Визуальный фотометр

Содержание слайда: Медицинский фотометр Вместо монохроматора – набор светофильтров Должен уметь вычислять изменение коэффициента пропускания во времени Как правило, образцов несколько, имеется автоматическая смена образцов

Содержание слайда: Диагностику бактериальных, вирусных и протозойных инфекций(гепатитов А,В,С,Д. ВИЧ инфекции, герпеса, токсоплазмоза, кори, дифтерии, сифилиса , стафилококковой инфекции и т.д.). Диагностику аутоиммунных, аллергических, и наследственных заболеваний (системной красной волчанки, склеродермии, ревматоидного артрита, рассеянного склероза и т.д.). Выявление патологии эндокринной системы и иммунного статуса организма( определение гормонов, и т.д.) Диагностику онкологических заболеваний.(выявление онкомаркеров) Биохимическое исследование сыворотки крови.( липопротеида, эритропоэтина и др.) Оценку качества и безопасности продуктов питания, продовольственного сырья в пищевой промышленности и ГЦСЭН (определение в пробах афлотоксинов В,М, зеараленона ит.д.).

Содержание слайда: Лабораторный фотометр Монохроматор на основе дифракционной решетки, переключаемые источники

Содержание слайда: Спектрофотометр Строит спектр пропускания, автоматически изменяя длину волны монохроматора

Содержание слайда: Титратор Служит для определения концентрации вещества в химии Измеряется концентрация вещества в растворе, в который добавлен индикатор – вещество, меняющее свою окраску при изменении кислотности/щелочности и пр. Автоматически изменяет концентрацию, добавляя в измеряемый раствор реагент по капле и измеряя коэффициент пропускания на заданной длине волны Как только пропускание изменится – добавление реагента прекращается, показывает количество, которое было добавлено

Содержание слайда: Измеритель степени загазованности, запыленности или задымленности Фотометр для газа, реагирует на разницу между коэффициентом пропускания эталонного образца газа (предельно чистого) и окружающего воздуха Индикатор задымленности часто делают измеряющим рассеяние на частицах дыма Запыленность и задымленность меряют в ближнем ИК, загазованность для СО – ИК 8-9 мкм, для метана – УФ, для паров этанола – ИК 3-4 мкм, для аммиака ИК 2-3 мкм.

Содержание слайда: Газоанализатор

Содержание слайда: Рефлектометр Измеряет коэффициент отражения

Содержание слайда: Измеритель количества рассеянного света Для определения рассеянного света образец окружают шаром