Спектрометрия, спектрофотометрия, монохроматоры, измерение цвета: ..интерферометрическая спектрометрия – G01J 3/45

Изобретение относится к области бесконтактного исследования поверхности металлов оптическими методами, а именно к способу измерения длины распространения поверхностных плазмонов, направляемых этой поверхностью. Способ включает измерение интенсивности излучения вдоль трека плазмонов и расчет значения длины распространения по результатам измерений. При этом проводят измерение интенсивности объемного излучения, порожденного плазмонами на естественных неоднородностях поверхности, представляющих собой статистически равномерно распределенные вариации оптических постоянных и шероховатости. Измерения осуществляют за пределами поля плазмонов. Технический результат заключается в повышении точности измерений. 1 ил.

Изобретение может быть использовано для регистрации спектров источников излучения, в том числе для регистрации малых атмосферных примесей с подвижных носителей. Фурье-спектрометр построен на основе двухлучевого интерферометра с поперечным сдвигом интерферирующих лучей и содержит расположенные по ходу луча входную апертуру, входной объектив, двухлучевой интерферометр с поперечным сдвигом интерферирующих лучей, Фурье-объектив и многоэлементное матричное фотоприемное устройство. Между входной апертурой и входным объективом, а также между Фурье-объективом и многоэлементным матричным фотоприемным устройством установлены под одинаковыми углами к оптической оси плоские поворотные зеркала, снабженные интегрированной электроприводной динамической системой. Оси поворота зеркал лежат в плоскости самих зеркал, проходят через оптическую ось и перпендикулярны плоскости, в которой имеет место поперечный сдвиг интерферирующих лучей. Технический результат - повышение спектрального разрешения и упрощение системы сканирования. 1 ил.

Изобретение относится к оптическим методам исследования поверхности металлов и полупроводников. Спектрометр содержит источник объемного излучения, светоделитель, расщепляющий излучение на измерительный и реперный пучки, зеркало, твердотельный проводящий образец с двумя сопряженными скругленным ребром плоскими гранями, размещенный на одной из этих граней элемент преобразования излучения измерительного пучка в поверхностный плазмон (ПП), размещенный на второй грани образца элемент преобразования ПП в объемное излучение, выполненный в виде примыкающего к грани и перемещаемого вдоль трека ПП плоского зеркала, ориентированного перпендикулярно треку и наклонно к грани, второй светоделитель, совмещающий пучки и сопряженный с наклонным зеркалом, перемещаемым вместе со вторым светоделителем вдоль поверхности образца, фокусирующий объектив, фотоприемное устройство, второй объектив, размещенный на пути совмещенных пучков, устройство обработки информации, линию задержки, состоящую из четырех уголковых зеркал, попарно расположенных на пути пучков. Уголковые зеркала, отражающие измерительный пучок, сопряжены с наклонным зеркалом и вторым светоделителем, а источник излучения имеет сплошной спектр. Изобретение направлено на сокращение времени измерений спектра комплексного показателя преломления поверхностных плазмонов. 4 ил.

Изобретение относится к оптическим методам исследования материалов, а именно к определению спектров комплексной диэлектрической проницаемости или оптических постоянных. Способ заключается в размещении в каждом плече двухлучевого интерферометра по одному идентичному герметичному контейнеру с прозрачными окнами, в одном из которых в измерительном плече размещают прозрачный образец исследуемого вещества. В контейнере опорного плеча размещают эталонное тело, толщиной, равной толщине образца, и изготовленное из вещества, с показателем преломления n₀, монотонно зависящим от частоты излучения и отличающимся от показателя преломления исследуемого вещества n в пределах полосы излучения не более чем на величину (n-n₀)= _min/a, где а - расстояние, проходимое излучением в образце, _min - минимальная длина волны излучения. Пропускают через оба контейнера излучение и дискретно регистрируют интерферограмму, формируемую на выходе интерферометра при изменении разности оптических путей излучения в опорном и измерительном плечах по заданному закону. Обрабатывают полученную интерферограмму с помощью полного Фурье-преобразования. Изобретение позволяет повысить точность измерений и расширить класс исследуемых веществ. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике. Способ заключается в разложении спектров люминесценции на гауссианы путем подбора параметров гауссианов с учетом значений амплитуд экспериментальных точек в спектре люминесценции; значений расчетных амплитуд, а также с учетом коэффициента пропорциональности между амплитудой сигнала и количеством зарегистрированных фотонов и с учетом величины стандартного отклонения погрешности измерения амплитуды сигнала, связанного с шумами аппаратуры. Технический результат: повышение надежности и точности автоматизированного анализа спектров люминесценции.

При реализации способа значение сдвига определяется при обработке спектра излучения лазера. Указанную обработку спектра осуществляют при пропускании излучения лазера через перестраиваемый на несколько длин волн интерферометр с регистрацией сигнала фотодетектором. Сдвиг гребенки частот лазера с самосинхронизацией мод определяют по полученному расстоянию между максимумами огибающей гребенки полос и полосы пропускания интерферометра с максимальной интенсивностью. Технический результат заключается в обеспечении измерения сдвига гребенки частот лазера с самосинхронизацией мод даже в том случае, когда ее ширина меньше октавы. 1 ил.

Изобретение относится к области спектрометров-детекторов электромагнитного излучения, работающих в гигагерцовом-терагерцовом диапазонах частот. Сущность изобретения: гетеродинный спектрометр электромагнитного излучения, включающий калибровочный генератор излучения известной частоты, элемент, смешивающий излучение известной частоты от калибровочного генератора с исследуемым излучением неизвестной частоты, прибор для измерения спектров в частотном диапазоне устройства, нелинейный рабочий элемент, представляющий собой полупроводниковую наноструктуру с двумерным заряженным слоем с, как минимум, двумя контактами к двумерному заряженному слою, систему охлаждения нелинейного рабочего элемента, дополнительно содержит источник магнитного поля, перпендикулярного плоскости двумерного заряженного слоя. В качестве системы охлаждения нелинейного рабочего элемента использованы система азотного или Пельтье охлаждения, а полупроводниковая наноструктура включает в себя дефект/дефекты, представляющие собой любую неоднородность в топологии или параметрах двумерного заряженного слоя или его диэлектрического окружения. Технический результат изобретения заключается в увеличении разностной частоты работы гетеродинного спектрометра, повышении его рабочей температуры, в упрощении системы охлаждения рабочего элемента и возможности функционирования прибора в магнитном поле. 4 ил.

Изобретение относится к оптической низкокогерентной рефлектометрии со спектральным способом приема и может быть использовано для получения изображения, свободного от когерентных помех, связанных с наличием самоинтерференции рассеянного от объекта исследования излучения и наличием паразитных отражений в оптическом тракте системы. Осуществляют два или более последовательных измерения спектра интерференции. Во время, по крайней мере, одного измерения спектра интерференции с помощью блока управления интерференцией излучения осуществляется модуляция фазы между интерферирующими частями излучения по определенному закону в течение времени экспозиции, что приводит к усреднению фазы полезной интерференции, а во время, по крайней мере, одного дополнительного измерения спектра интерференции фаза между интерферирующими частями излучения в течение времени экспозиции не модулируется. Фаза между интерферирующими частями излучения в дополнительных измерениях спектра интерференции может устанавливаться различной. Изобретение позволяет получать изображения с полным устранением когерентных помех без потерь мощности рассеянного исследуемым объектом излучения при значительных скоростях движения в объекте. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

Устройство относится к области оптического приборостроения. Отображающий спектрометр содержит интерферометр 1, образованный двумя параллельными пластинами, на которые нанесено отражающее покрытие, объектив 2, входное окно 3, полосовой фильтр 4, матричный приемник излучения 5 и монитор тепловизора 6. Предложен оптимальный расчет расстояния между пластинами интерферометра d, фокусного расстояния объектива F и угла наклона интерферометра к оптической оси объектива при работе интерферометра в первом, втором и третьем порядке интерференции. Технический результат - получение оптимального сочетания величин относительного рабочего спектрального диапазона и относительного спектрального разрешения спектрометра. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Использование: для осуществления измерений в оптической спектрометрии. Сущность заключается в том, что широкодиапазонный Фурье-гиперспектрометр состоит из спектрального блока, выполненного в виде собственно Фурье-спектрометра, содержащего оптически связанные источник входного излучения, интерферометрический блок, содержащий два плоских зеркала и светоделитель между ними, первое внеосевое эллипсоидное зеркало на входе светоделителя и второе внеосевое параболоидное зеркало на выходе светоделителя, и позиционно-чувствительный фотоприемник, при этом перед спектральным блоком установлен объектив в виде зеркальной оптической системы без экранирования и с ходом лучей, близким к телецентрическому, а в этом спектральном блоке последовательно установлены общие для сквозного оптического тракта первое внеосевое зеркало, выполненное параболоидным, первый дихроичный элемент и набор спектральных модулей с фотоприемными устройствами, причем все модули установлены после первого дихроичного элемента с отражающим покрытием для более коротковолновых поддиапазонов, при этом в каждом модуле анаморфизирующие элементы установлены на входах каждого из интерферометрических блоков, а после вторых внеосевых параболоидных зеркал могут быть установлены вторые дихроические элементы, при этом все параболоидные зеркала выполнены в виде внеосевых сегментов одного зеркала, набор спектральных модулей может быть переменным, а все оптические элементы могут быть выполнены из материалов с высокой радиационной устойчивостью к воздействию космического излучения. Технический результат: обеспечение возможности работы в широком спектральном диапазоне одновременно в нескольких спектральных каналах. 2 ил.

Изобретение относится к области оптического приборостроения. В спектрометре интерферометры, зеркала которых не имеют отражающих покрытий, установлены по отношению к оси оптической системы, вдоль которой распространяется фильтруемое излучение, под углом , равным углу Брюстера. В спектрометр дополнительно введен поляроид, при этом фокусное расстояние объектива, расположенного перед матричным приемником, и расстояния между зеркалами интерферометров установлены таким образом, чтобы на крайние строки матрицы попадали, соответственно, излучения с длинами волн, относящихся к верхней и нижней границам рабочего спектрального диапазона. Технический результат - обеспечивается мгновенная (за один кадр) регистрация пространственной и спектральной информации, а также возможность быстрого переключения режима работы. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области технической физики, связанной с разработкой видеоспектральной аппаратуры, предназначенной в первую очередь для решения задач дистанционного зондирования Земли с подвижных платформ. Интерференционный спектрометр содержит расположенные по ходу луча входную диафрагму, коллимирующий объектив и светоделитель, выполненный из двух подобных призм, рабочие грани которых алюминированы, а угол между алюминированными и прозрачными гранями больше прямого. В заднем фокусе входного объектива находится щель, размещенная в плоскости входной грани блока призм, ширина щели равна ширине пикселов используемого матричного фотоприемника. Входная грань призменного светоделителя алюминирована, а между выходным объективом, имеющим входную щель в своем переднем фокусе, и матричным фотоприемником устанавливается цилиндрическая линза, причем матричный фотоприемник расположен в ее задней фокальной плоскости. Изобретение позволяет получить гиперспектральный куб данных, включающий кроме спектрального разрешения также и пространственное разрешение по двум координатам пространства предметов. 1 ил.

Изобретение относится к области спектроскопии. Анализатор содержит лазер с блоком питания, первую и вторую фокусирующие системы, фотоприемник на приборах с зарядовой связью (ПЗС) и с управляемой по длине ( ₁, ₂, ₃, ..., _i, ..., _n) волны чувствительностью к излучению, генератор импульсов, первый и второй триггеры, кольцевой регистр сдвига, формирователь переднего фронта импульсов, первый элемент И, группы вторых и третьих элементов И, блок четвертых элементов И, группу пятых элементов И, регистр оперативной памяти, блок регистров памяти кодов элементов, устройство сравнения, блок регистрации, источник постоянного тока, делитель напряжения и группу ключей. Технический результат - упрощение эксплуатации при получении объективной в реальном масштабе времени информации о химических элементах в составе вещества. 1 ил.