Медицинские приборы и системы для лабораторного анализа

системы»

Лекция 2

селекторы;
- модуляторы и ослабители светового потока;
- кюветы;
- фотоприемники;
- световоды;

- индикаторы.

Блок-схема фотометра

краситель между стеклянными пластинами
( = 30-150 нм, T = 0,1);
интерференционные ( = 10±2 нм, T = 0,3-0,8)

А –

устройство интерференционного светофильтра: ИС – интерференционная система; ОС – отрезающая система; 1 – стеклянные или кварцевые плоскопараллельные пластинки; 2 – полупрозрачные металлические слои; 3 – диэлектрические слои. Б. – Преобразование белого света интерференционным светофильтром с рабочей длиной волны 600 нм

несколько непоглощающих слоев диэлектриков – Al2O3, SiO2, TiO2; MgF2, CaF2, LiF; ZnS, CdS и др.

Для ультрафиолетового диапазона
Фильтр для биохимических анализаторов: габаритный диаметр –

12,7 мм, световая зона (диаметр светопропускания) 8 мм, длина волны – 340 нм

n от длины волны для кварца
Дисперсия света в прозрачной

призме

Дисперсия кварца на длине волны 300 нм:
Dn =dn/dλ = Δn/Δλ = 3109 1/м.

Нелинейный характер пространственного распределения энергетического потока требует сложных механических устройств для управления положением щели при выборе различных номиналов длины волны

устройство, 4 – фокусирующий объектив, 5 – выходная щель
Схема монохроматора

на диспергирующей призме:

угол;
φ – угол отклонения
В минимуме отклонения φ(α1) :
2. Разрешающая способность:
R

= λ/δλ

Основные характеристики монохроматора

1. Угловая дисперсия:
Dφ = dφ/dλ

φ(α1) :

на решетке:
Разложение белого света в спектр дифракционной решеткой:

распределение интенсивности:
I = JN Jg

JN – отражает интерференцию N

пучков
Jg – отражает дифракцию на одной щели

Разность хода лучей:
Δ = АВ + АС = d (sin ψ + sin φ)

Угол дифракции: θ = πΔ/λ

Положение главных max: θmax = ± mπ
Уравнение решетки:
d (sin ψ + sin φmax) = ± mλ


JN = [sin(Nθ)/sin(θ)]2

максимумов и N-1 минимумов, где интенсивность равна нулю
Jg = [Em

sin(u)/u]2

Для амплитудной решетки:

u = (sin ψ + sin φ) πa/λ

Для фазовой решетки (эшелетта):

Разрешающая способность: R = d (sin ψ + sin φmax)

N/λ = m N

Угловая дисперсия: Dφ = dφ /dλ = (dλ / dφ)-1 = m / (d cos φ)

Сопоставление шкал спектров, «развернутых» призмой (а) и решеткой (б)

пучками когерентного лазерного излучения, в области пересечения которых образуется стационарная

интерференционная картина с косинусоидальным распределением интенсивности.

Преимущество: отсутствие ложных линий, возникающих в спектре в результате нарушения строгой эквидистантности в расположении штрихов у нарезных решеток, и меньшая интенсивность рассеянного света.

взаимное расположение
Opto-Electronics SF-05

обтюраторов (13, 18)

21 – проба сравнения (ПС),
22 – исследуемый образец (ИО)

Диафрагма: (ослабитель)

пути луча (обычно 10 мм, реже – 5 и 3

мм):
тип А (до  0,01 мм),
тип В (до  0,04 мм),
тип С (до  0,3 мм).

Проточная кювета

Стеклянная, пластиковая кюветы,
пробирка из боросиликатного стекла и полистироловый планшет с 96 лунками:

(300-1100 нм);
силикатное стекло (325-1100 нм).

Спектры пропускания оптических материалов:
Suprasil, КУ-1,

КВ – кварцевые стекла;
BoroFloat, Boro Glass, ВК7, ВК8 – боросиликатные стекла;
Soda-lime Glass – силикатное стекло

пробы – 1 мл);
полумикрокюветы (10×4×45 мм, 0,5 мл).
Пластиковые макро-, полумикро-

и микрокюветы BRAND с маркерами положения

Спектры пропускания пластиковых кювет

Проблемы:
обеспечение допусков;
очистка;
стойкость к воздействию растворителей;
температурная деформация.

– n2  0,01, то