spectrometer ke sesebelisoa sa mahlale, se sebelisetsoang ho sekaseka bongata ba mahlaseli a motlakase, se ka bonts'a mahlaseli a mangata joalo ka spectrograph e emelang kabo ea matla a khanya mabapi le bolelele ba maqhubu (y-axis ke matla, x-axis ke bolelele ba maqhubu. /khafetsa ya kganya).Leseli le fapane ho ea ka har'a maqhubu a sebaka sa lona ka har'a spectrometer ka li-splitters tsa mahlaseli, tseo hangata e leng li-prism tsa refractive kapa diffraction gratings Feiga.
Setšoantšo sa 1 Spectrum ea lebone la lebone le khanya ea letsatsi (ka ho le letšehali), molao-motheo oa ho arola ha lebone le prism (ka ho le letona)
Li-Spectrometer li phetha karolo ea bohlokoa ho lekanyeng mefuta e mengata ea mahlaseli a mahlo, ebang ke ka ho hlahloba ka ho toba mahlaseli a tsoang mohloling oa leseli kapa ka ho hlahloba ho phatsima, ho monya, ho fetisoa kapa ho hasana ha leseli ka mor'a ho kopana ha leseli.Ka mor'a tšebelisano ea leseli le taba, mabone a ba le phetoho sebakeng se itseng sa spectral kapa leqhubu le itseng, 'me thepa ea ntho e ka hlahlojoa ka boleng kapa ka bongata ho latela phetoho ea mabala, joalo ka tlhahlobo ea bioloji le lik'hemik'hale. sebopeho le mahloriso a mali le litharollo tse sa tsejoeng, le tlhahlobo ea molek'hule, sebopeho sa athomo le sebopeho sa mantlha sa thepa Setšoantšo sa 2.
Setšoantšo sa 2 "Infrared absorption spectra" ea mefuta e fapaneng ea oli
Qalong e qapiloe bakeng sa thuto ea fisiks, bolepi ba linaleli, k'hemistri, spectrometer hona joale ke se seng sa lisebelisoa tsa bohlokoa ka ho fetisisa mafapheng a mangata a kang boenjiniere ba lik'hemik'hale, tlhahlobo ea thepa, saense ea linaleli, tlhahlobo ea bongaka, le bio-sensing.Lekholong la bo17 la lilemo, Isaac Newton o ile a khona ho arola leseli ka har'a sehlopha sa mebala e sa khaotseng ka ho fetisa khanya ea leseli le lesoeu ka har'a prism le lentsoe le sebelisitsoeng "Spectrum" ka lekhetlo la pele ho hlalosa liphello tsena Setšoantšo sa 3.
Setšoantšo sa 3 Isaac Newton o ithuta mahlaseli a letsatsi ka prism.
Mathoasong a lekholo la bo19 la lilemo, rasaense oa Lejeremane Joseph von Fraunhofer (Franchofer), a kopantsoe le li-prism, li-slits tsa diffraction le libonela-hōle, o ile a etsa spectrometer ka ho nepahala le ho nepahala ho phahameng, e neng e sebelisetsoa ho hlahloba mefuta e mengata ea mahlaseli a letsatsi Fig 4. e hlokometse ka lekhetlo la pele hore mebala e supileng ea letsatsi ha e tsoele pele, empa e na le mela e mengata e lefifi (e fetang mela e 600 e fapaneng) ho eona, e tsejoang e le "Frankenhofer line" e tsebahalang.O ile a reha mela e ikhethang ka ho fetisisa ea A, B, C…H 'me a bala mela e ka bang 574 pakeng tsa B le H e tsamaellanang le ho monya ha likarolo tse fapaneng tsa mahlaseli a letsatsi Setšoantšo sa 5. Ka nako e tšoanang, Fraunhofer le eena e ne e le pele ho sebelisa grating ea diffraction ho fumana ponahalo ea line le ho bala bolelele ba maqhubu a mela ea spectral.
Setšoantšo sa 4. Sesebelisoa sa pele sa spectrometer, se shebiloeng le motho
Setšoantšo sa 5 Fraun Whaffe line (mohala o lefifi ka har'a ribone)
Setšoantšo sa 6 Solar spectrum, le karolo ea concave e tsamaellanang le mohala oa Fraun Wolfel
Bohareng ba lekholo la bo19 la lilemo, litsebi tsa fisiks tsa Jeremane Kirchhoff le Bunsen, ba ile ba sebetsa 'moho Univesithing ea Heidelberg, 'me ba sebelisa sesebelisoa sa lelakabe se sa tsoa etsoa sa Bunsen (Bunsen burner)' me ba etsa tlhahlobo ea pele ea mahlo ka ho hlokomela mela e ikhethang ea lik'hemik'hale tse fapaneng. (matsoai) a fafalitsoeng ka har'a feiga ea mollo oa Bunsen.7. Ba ile ba hlokomela tlhahlobo ea boleng ba likarolo ka ho shebella ponahalo, 'me ka 1860 ba phatlalatsa ho sibolloa ha ponahalo ea likarolo tse robeli,' me ba etsa qeto ea boteng ba likarolo tsena ka motsoako o 'maloa oa tlhaho.Liphuputso tsa bona li lebisitse ho thehoeng ha lekala la bohlokoa la khemistri ea tlhahlobo ea spectroscopy: tlhahlobo ea spectroscopic.
Fig.7 Karabelo ea malakabe
Lilemong tsa bo-20 tsa lekholo la bo20 la lilemo, setsebi sa fisiks sa Moindia CV Raman o ile a sebelisa spectrometer ho sibolla phello ea ho hasana ha leseli le limolek'hule tharollong ea manyolo.O ile a hlokomela hore leseli la ketsahalo le hasane ka matla a phahameng le a tlaase ka mor'a ho sebelisana le leseli, leo hamorao le bitsoang Raman ho hasanya feiga 8. Phetoho ea matla a leseli e khetholla microstructure ea limolek'hule, kahoo Raman e hasanya spectroscopy e sebelisoa haholo ka thepa, meriana, lik'hemik'hale. le liindasteri tse ling ho khetholla le ho sekaseka mofuta oa limolek'hule le sebopeho sa lintho.
Setšoantšo sa 8 Matla aa fetoha ka mor'a hore leseli le sebelisane le limolek'hule
Lilemong tsa bo-30 tsa lekholo la bo20 la lilemo, rasaense oa Leamerika Dr. Beckman o ile a etsa tlhahiso ea pele ea ho lekanya ho monya ha mahlaseli a mahlaseli a kotsi ka bolelele bo bong le bo bong ka thoko ho etsa 'mapa o felletseng oa ho monya, ka hona ho senola mofuta le bongata ba lik'hemik'hale tse teng tharollong.Tsela ena ea khanya ea phetiso e na le mohloli oa leseli, spectrometer, le sampole.Boholo ba tharollo ea hona joale le ho lemoha mahloriso li ipapisitse le mokhoa ona oa ho monya phetiso.Mona, mohloli oa leseli o aroloa holim'a sampuli 'me prism kapa grating e hlahlojoa ho fumana maqhubu a fapaneng Fig. 9.
Fig.9 Molao-motheo oa ho Fumana Absorbance -
Lilemong tsa bo-40 tsa lekholo la bo20 la lilemo, ho ile ha qaptjoa mochine oa pele oa ho lemoha ka ho toba, 'me ka lekhetlo la pele, photomultiplier tubes PMTs le lisebelisoa tsa elektroniki li ile tsa nkela sebaka sa tloaelo ea leihlo la motho kapa filimi ea lifoto, e neng e ka bala ka ho toba matla a pono khahlanong le leqhubu la maqhubu. 10. Kahoo, spectrometer e le sesebelisoa sa saense e ntlafalitsoe haholo mabapi le boiketlo ba tšebeliso, tekanyo ea tekanyo, le kutloisiso ho feta nako.
Setšoantšo sa 10 Tube ea Photomultiplier
Bohareng ba lekholo la bo20 la lilemo, nts'etsopele ea theknoloji ea spectrometer e ne e sa arohane le nts'etsopele ea lisebelisoa le lisebelisoa tsa optoelectronic semiconductor.Ka 1969, Willard Boyle le George Smith ba Bell Labs ba ile ba qapa CCD (Charge-Coupled Device), eo ka nako eo e ileng ea ntlafatsoa 'me ea etsoa likopo tsa litšoantšo tsa Michael F. Topsett lilemong tsa bo-1970.Willard Boyle (ka ho le letšehali), George Smith o ile a hlōla ea ileng a hapa Moputso oa Nobel bakeng sa ho qaptjoa ha CCD (2009) e bontšitsoeng setšoantšo sa 11. Ka 1980, Nobukazu Teranishi oa NEC Japane o ile a qapa photodiode e tsitsitseng, e ileng ea ntlafatsa haholo karo-karolelano ea lerata le setšoantšo. qeto.Hamorao, ka 1995, Eric Fossum oa NASA o ile a qapa mochine oa setšoantšo oa CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor), o jang matla a fokolang ka makhetlo a 100 ho feta lisele tse tšoanang tsa setšoantšo sa CCD mme o na le theko e tlaase haholo ea tlhahiso.
Setšoantšo sa 11 Willard Boyle (ka ho le letšehali), George Smith le CCD (1974) ea bona
Qetellong ea lekholo la bo20 la lilemo, ntlafatso e tsoelang pele ea semiconductor optoelectronic chip processing le thekenoloji ea tlhahiso, haholo-holo ka tšebeliso ea lihlopha tsa CCD le CMOS ka li-spectrometers Fig.Ha nako e ntse e ea, li-spectrometer li fumane ts'ebeliso e pharaletseng mefuteng e mengata e fapaneng ea ts'ebeliso, ho kenyeletsoa empa e sa felle feela tabeng ea ho lemoha / ho lekanya mebala, tlhahlobo ea laser wavelength, le fluorescence spectroscopy, ho hlopha LED, lisebelisoa tsa ho bona litšoantšo le mabone, spectroscopy ea fluorescence, Raman spectroscopy, le tse ling. .
Setšoantšo sa 12 Li-chips tse fapaneng tsa CCD
Lekholong la bo21 la lilemo, theknoloji ea moralo le tlhahiso ea mefuta e fapaneng ea li-spectrometer e se e hōlile butle-butle ebile e tsitsitse.Ka tlhokahalo e ntseng e hola ea li-spectrometer maemong ohle a bophelo, nts'etsopele ea li-spectrometer e se e potlakile le ho feta indastering.Ntle le matšoao a tloaelehileng a parameter ea optical, liindasteri tse fapaneng li na le tlhokahalo e ikhethileng ea boholo ba molumo, mesebetsi ea software, li-interfaces tsa puisano, lebelo la karabelo, botsitso, esita le litšenyehelo tsa li-spectrometer, e leng se etsang hore nts'etsopele ea spectrometer e be e fapaneng haholoanyane.
Nako ea poso: Nov-28-2023