Fotométer

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2022. február 22-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 3 szerkesztést igényelnek .

Fotométer  - bármely fotometriai mennyiség mérésére szolgáló eszköz , gyakrabban, mint mások - egy vagy több fénymennyiség .

Fotométer használatakor a sugárzási fluxus bizonyos térbeli korlátozását hajtják végre, és egy adott spektrális érzékenységű sugárvevővel regisztrálják. A megvilágítást luxméterekkel , a fényerőt - fénysűrűségmérőkkel , a fényáramot és a fényenergiát - integráló fotométerrel mérik. Az objektumok színének mérésére szolgáló eszközöket kolorimétereknek nevezzük .

Ha a szemet vevőként használják, a fotométereket vizuálisnak, vagy vizuálisnak, ha bármilyen fizikai vevőt használnak, a fotométereket fizikainak nevezik. A fotométer optikai egysége, amelyet néha fotométerfejnek is neveznek, lencséket, diffúzor lemezeket, fénycsillapítókat, fényszűrőket, membránokat és sugárzásérzékelőt tartalmaz.

A vizuális fotométerek általános működési elve

Az emberi szem rendkívül rosszul értékeli az abszolút fotometriai értékeket, de nagyon jól felismeri a különböző megvilágítású mezők határát, amelyen a legtöbb vizuális megfigyelő fotométer működése alapul. A műszer optikai rendszerét használva a mérendő forrásból származó fény és a referenciaforrásból származó fény két szomszédos mezőt alkot. Az egyik forrás fénye így vagy úgy gyengül, amíg a szem már nem tudja megkülönböztetni a mezők határát. Ebben a pillanatban a két forrás által létrehozott megvilágítást azonosnak tekintjük.

Ez a módszer csak hasonló spektrális összetételű fényforrásokhoz alkalmas, mivel a különböző színű mezők megvilágításának vizuális összehasonlítása szinte lehetetlen [1] .

Fotométerek fizikai vevőkkel

Leggyakrabban a fizikai vevővel ellátott fotométerekben a sugárzási fluxust elektromos jellé alakítják, amelyet olyan eszközök rögzítenek, mint például a mikroampermérő , voltmérő stb. Az impulzusos fotométerekben olyan rögzítő eszközöket használnak, mint például az elektrométer, a tárolóoszcilloszkóp és a csúcsvoltmérő. használt. Vizuális fotométerben az összehasonlított fényáramokkal külön-külön megvilágított két összehasonlító mező fényerejének egyenlőségét a szem határozza meg, amely a fotometriai fej okulárjában helyezkedik el.

Integrált fotométerek

Ha a fényáram különböző irányú eloszlása ​​jelentéktelen, és csak az átlagos gömbi fényerősség számít, vagyis a forrás által küldött teljes fényáram értéke, integrált fotométereket használunk.

Az egyik konstrukció az Ulbrecht -féle gömbfotométer [1] , amely egy üreges golyó, melynek lyuk mattüveggel borított, a golyó belső felülete a lehető legközelebb áll a tökéletes szóráshoz . A forrás a labda belsejében van felfüggesztve, a lyukat egy speciális képernyő védi a közvetlen fénytől, így csak a belső felületéről szórt visszaverődő fény jön ki a labdából. Ebben az esetben a rekesznyílás E megvilágítása arányos a teljes forrásfluxussal :

A megvilágítás mérése hagyományos fotométerrel történik, a c műszerállandót szabványos lámpával végzett mérésekből állítjuk be .

A gyakorlatban legalább 1 m átmérőjű ulbrechti fotométereket használnak, gyakrabban többet [1] .

Alkalmazás

A fotométereket széles körben használják a laboratóriumi gyakorlatban. Például fotométerek használhatók a minták spektrumának meghatározására , ami lehetővé teszi azok kémiai összetételének meghatározását . Ezeknek az eszközöknek egy speciális osztálya - a lángfotométerek - az alkálifémek ( lítium , nátrium , kálium ) jelenlétének kimutatására szolgál a mintákban. Ehhez a mintát magas hőmérsékleten elégetik, és a lángspektrum fotométerrel történő elemzése alkálifémek jelenlétét tárja fel a mintában. Ezt a problémát más módon megoldani sokkal nehezebb. A modern fotométerekben a fénysugárzást általában elektromos impulzusokká alakítják át, amelyeket voltmérő és ampermérő elvén rögzítenek, majd számítógépes formátumba alakítanak át.

A fotometriás módszer a kémiai elemzés egyik leggyakoribb és legnépszerűbb módszere.

Az összes rendelkezésre álló módszer csaknem fele a fotométeren van megvalósítva.

Linkek

Források

  1. ↑ 1 2 3 G. S. Landsberg. Optika . – 1976.