Осветитель Лампа / и конденсор
Осветитель. Лампа / и конденсор 2 создают равномерную освещенность входной щели 3 монохроматора.
Монохроматор. В приборе используется двойной монохроматор. Оба его компонента (обозначенные на рисунке как первый и второй моиохроматоры) симметричны. Объектив 4 первого монохроматора проецирует щель 3, находящуюся в его фокальной плоскости, в виде параллельного пучка лучей на диспергирующую призму 5, которая разлагает излучение в спектр. Объектив 6 дает изображение спектра в плоскости средней щели, выходной по отношению к первому монохроматору и входной по отношению ко второму. Она образована зеркалом 7 и ножом 8. Ее назначение иное, чем щели 3: она перпендикулярна спектру и вырезает его «монохроматический» участок (?? = 2—3 нм), направляемый затем во второй монохроматор. После прохождения через него, указанный интервал спектра проецируется в плоскость входной щели 9 монохроматора, или, что то же, входной щели фотометра.
Фотометрическое устройство. «Монохроматический» пучок, выйдя из щели 9, проходит через линзу 10 и затем делится призмой Рошона 11 на два плоскополяризованных компонента. Тот, который выходит под углом к оптической оси, в дальнейшем не требуется и срезается диафрагмой 12, поглощаясь затем стенками прибора. Призма Рошона используется, таким образом, как однолучевая. Пучок, пропущенный диафрагмой 12, проходит через призму Волла-стона 13 и снова делится на два, поляризованных во взаимно перпендикулярных плоскостях.
Интенсивность излучений, выходящих из призмы Вол-ластона, определяется угловым положением призмы Рошона: вращая ее, можно управлять потоками, выходящими из призмы Волластона. Линза 14 изображает выходную щель в плоскости полулинз, находящихся внутри модулятора 15. Вышедшие из полулинз пучки проходят контрольный и измеряемый образцы. Модулятор поочередно перекрывает эти пучки. Частота перекрываний — 50 Гц. Пульсирующие пучки направляются на призмы 16, отклоняющие их и направляющие на входные окна интегрирующего шара. После многократного отражения от стенок шара свет направляется на фотоэлемент. Освещенность фотоэлемента в данный момент определяется суммой потоков, прошедших (отраженных) через эталонный и измеряемый образцы. При равенстве потоков освещенность фотоэлемента постоянна, и он дает постоянный по силе ток. Если же измеряемый образец поглощает сильнее, чем эталонный (или наоборот), световой сигнал получается переменным и фотоэлемент дает также переменный электрический сигнал, имеющий частоту 50 Гц. Сигнал поступает в усилитель и после усиления подается на обмотку якоря электродвигателя отработки. Он поворачивает призму Рошона до тех пор, пока не исчезнет разность световых сигналов и, следовательно, не прекратится подача тока.
Одновременно с поворотом призмы перемещается перо самописца. Из спектра, даваемого монохроматором, последовательно выделяются монохроматические пучки. Это происходит в результате перемещения средней щели спектрофотометра (зеркало 7, нож 8) вдоль спектра. При этом поворачивается барабан, и на бланке, закрепленном на нем, вычерчивается спектральная кривая.
9.4. КОЛОРИМЕТРЫ
