Что такое монохроматор?

Примеры наблюдений в природе монохроматического света и спектральных полос всегда вызывают удивление и восхищение - радуга на небе и в каплях росы, гало в морозный день, багровый закат или вспышка зеленого луча на ровном горизонте. В роли монохроматора здесь выступает атмосфера и частицы воды или льда в ней. Прохождение солнечных лучей через них при определенных условиях вызывает эти явления.

Выделение линий спектра

В спектрофотометрах и других физических приборах, где требуется разложение светового пучка на спектральные линии, используют призматические устройства или дифракционные решетки.

Явление дисперсии или разложения света объясняется различной скоростью распространения лучей, имеющих разную длину волны, при прохождении через прозрачные оптические среды (вода, лед, стекло, кварц и другие вещества и кристаллы). Чем короче волна, тем больше преломление она испытывает.

Фиолетовую часть спектра получают в месте максимального преломления призмы, красную - минимального.

В дифракционных решетках разложение света основано на явлении различного отклонения волн при огибании препятствия. После прохождения щелей решетки одинаковые участки интерферируют (складываются), образуя полосы спектра.

Между спектрами, полученными призмой и решеткой, есть различия. Дифракционный раскладывается на равномерные участки по возрастанию длины волны от фиолетовой области к красной. Призматический расположен по убыванию длин волн, при этом в красной области сжат, а в фиолетовой растянут. Использование кварцевых призм вместо стеклянных позволяет выделить еще и ультрафиолетовую часть спектра.

Состав монохроматора

Устройство монохроматора включает источник света, призму или дифракционную решетку и регулятор величины выделяемого интервала длин волн в виде щели. Современные спектрофотометры В 1200 или

В 1100 позволяют получать спектр в диапазоне длин волн от 315 до 1050 нм, то есть не только в видимой, но также в ультрафиолетовой и инфракрасной области и выделять в нем участки шириной до 4 нм.