Фотометры: особенности, принцип работы, характеристики

Во многих областях промышленности и научно-исследовательской деятельности существует необходимость в методах неразрушающего анализа состава и концентрации компонентов различных химических соединений. К ним, в частности, относится исследование спектра поглощения вещества. Оно производится с помощью специальных оптических приборов - фотометров. В зависимости от конструктивных особенностей и технических характеристик такие устройства делятся на несколько видов.

Классификация

В основе работы этих аппаратов лежит принцип поглощения излучения определённой длины волны при его прохождении через исследуемый образец. Если в качестве инструмента контроля используется человеческий глаз, то такие приборы называются визуальными. В случае наличия электронного преобразователя излучения фотометры относятся к физическим. Различают несколько типов таких устройств:

• Колориметры. Предназначены для работы в диапазоне видимого оптического излучения.
• Спектрофотометры. Такие аппараты способны функционировать также в ультрафиолетовых и инфракрасных областях длин волн.
• Двухволновые устройства.

Примером универсального измерительного аппарата может служить модель В-1200, имеющая рабочий диапазон от 315 до 1050 нанометров.

Принцип действия

Фотометры разделяют белый свет в линейный непрерывный спектр. Затем они выделяют из него ограниченный диапазон волн, различающихся по длине не более чем на 20 нанометров. Такой пучок называется монохроматическим. Этот луч пропускается через исследуемый раствор, после чего с высокой точностью измеряются интенсивности падающего и выходного светового потока. На основании разности этих значений делаются выводы о концентрации в образце того или иного вещества.

Главными рабочими характеристиками этих приборов являются диапазон излучения источника и точность установки длины волны. Другой важный показатель - чувствительность приёмника. Современные модели оснащаются также различными электронными автоматическими системами, повышающими точность измерений и удобство управления устройством.