Микроспектрофотометр

Союз Соеетекик Социалистическик Республик,1 3/ нием заявки-присо судэрствееный комете СССР о делам мзобретенкй е еткрьтий23) тет Опубликовано 15.11.79. БюллетеньДата опубликования описания 25.1.79 УДК 538.853(54 МИКООСЦ К"11)Г")ст)ОтОЦ)г О Изобетснис Отоириборостроению, в частофотометрам. предцазнации спектров по лощеооб ьсктов, изу-аем 1,хела, минералогии, мате СЯ К ОГТИЧЕСКОЮ ОСТП К МИКООСПЕ 1;- ченным для рсгистия, отражения мик- В ФИЗИКЕ ТВЕРДОГО риаловелении. Известныс двухлучевые м.1 крос.Сктрофотометры предназначены для гь;полне;и;я О - ного. вида работ - записи только СГектров поглошения 1 ли только спектров отраже. ния 1.Наиоолее Олизким те)Гницеским 1 зсппе;П 1- ем к прсдлд 1 ас 1 Ому изоооетснию вляет" 5. микроспектрофотометр, содержащий пст очник излучения, МГ)1 лохроматор, оптический переключатель луча для направления светового пучка попсремепно в измеригельнь;и и референтный каналы, опдк-иллю., индто" с полупрозрачным осесиммет;)ич)ь; свстоделителем. Микрообъективом и ав;Орефлектором, систему наблюдения, фотоприсмник и рЕГИСтрнруЮШСС уетрайстВО 1"К недоста" кам этого Г;рибора следует нести большие затраты времени и невь.г)кую точность комплексного ф)тГ);.стр 1 ческого анализа микрообъектов, что связано с невоз)10 жгОСТЫО,ЕГ 1 ЗТР 1 П 1 П СПСГРОВ Г 1 ОГ,1 ОШС- я и Огра,1;еи 5 без ся Гия Обр,З.Г,.1 сль:;)Зобсетс):,1- являетя со,р,СГиеНРС.,:О;Ы;,; .;. ";,цС, т; Кп. ИОГОтомет 11 с ко-,;,ядл: зд и 1;.,спообъсктов пу-. ;смтомат 1 З.1 О п О 1 рли 1 П сситронФормула изобретения 5 О 55 ра, в котором монохроматор 1, установленный за источником излучения 2, имеет выходную щель, выполченную в виде регулируемой диафрагмы 3, обращенной в сторону опак-иллюминатора. Опак-иллюминатор содержит измерительный микрообъектив 4 и объектив 5 авторефлектора, оси которых взаимно орт гональны; плоское зеркало 6 установленное за объективом 5; тубусные линзы 7 и 8, помещенные соответственно на входе и выходе лучей из опак-иллюминатора, а также установленные с возможностью переключения зеркальная призма-куб 9, перекрывающая часть зрачка 10 микрообъектива 4, и полупрозрачная призма-куб 11 с осесимметричным расположением, Между диафрагмой 3 и опак-иллюминатором в плоскости изображения микрообъектива 4 размешен коллектив 12, а в плоскости, сопряженной со зрачком 1 О, установлены линза 13, регулируемая диафрагма 14 и вибрирующая бипризма 15 переключателя луча. Между бипризмой и коллективом 12 расположена выключающая оптическая система, состоящая из двух зеркал - двугранного 16 и вогнутого 17, имеющих общую ось симметрии, перпендикулярную оптической оси опак-иллюминатора; причем плоскость зеркала 17 сопряжена с плоскостью диафрагмы 3.Над опак-иллюминатором расположен фотоприемник 18 и выключающаяся окулярная насадка 19. За измерительным микро- объективом 4 расположен изучаемый образец 20, а также конденсатор 21 и фотоприемник 22, Фотоприемники 18 и 22 связаны с общим блоком регистрации 23,В режиме регистрации спектров отражения схема работает следующим образом. Световой пучок от источника 2 после монохроматора 1 и диафрагмы 3 с помощью элементов 13, 15, 16, 17 и 12 (бипризма 15 занимает нижнее положение) направляется в опак-иллюминатор, где после линзы 7 призма-куб 9 отклоняет его в сторону микрообъектива, 4, При этом зеркало 17 изображает диафрагму 14 в плоскость изображения микрообъектива 4, где установлен коллектив 12, а линза 13 создает изображение диафрагмы 3 в плоскости зеркала 17, сопряженной со зрачком 10 объектива. В результате диафрагма 14 изображается в плоскость образца 20, определяя размер фотометрируемого участка, а диафрагма 3 проектируется в плоскость зрачка 10, ограничивая апертуру падающего пучка, Кубпризма 9 перекрывает половину зрачка, а через свободную его часть выходит пучок, отраженный от образца 20. Этот пучок с помощью тубусной линзы 8 направляется на фотоприемник 18,Канал сравнения образуют второй объектив 5 и зеркало 6, куда свет попадает при смещении бипризмы 15 в верхнее положе 1 о эо зо Э,5 4 о 45 ние, Референтный пучок, выходящий из авторефлектора, также отражается от зеркальной поверхности куб-призмы 9, но с друои ее стороны и направляется на тот же фо оприемник 18. При вибрации бипризмы пучок попеременно попадает в оба канала и с помощью приемника фото 18 преобразуется в электрические сигналы. Их отноц:ень; р:- гистрируется блоком 23.Объектив 5 авторефлектора выбирают идентичным измерительному микрообъективу 4, а в качестве элемента 6 применяют неселективно отражающее зеркало. а равенство характеристик обоих каналов, обеспечиваемое общим для них отражателем 9, открывает возможность регистрации неискаженных спектров отражения образца.Для работы в режиме регистраци;: спектров поглощения вместо куб-призмы .) вводится полупрозрачная призма 11 с осевырасположением, а система 16 - 17 выводится из хода лучей. Тогда диафрагма 3 начинает играть роль фотометрической д,и мы, изображение которой попеременно образуется в двух точках поля зрения, а,;афрагма 14, сопряженная со зрачком 10, начинает выполнять функцию апертурной диафрагмы. Измерительный и референтный пучки, прошедшие соответственно через образец и свободное место препарата, конденсором 21 направляются на фотоприемннк 22, сигналы которого регистрируются тем же блоком 23, Авторефлектор в этом случае служит для точной ориентации образца от- носительно световых зондов,Для рассматривания образца в проходящем и отраженном свете служат выключающиеся окуларная насадка 19 и дополнительные осветители (на чертеже не показаны).Предложенный микроспектрофотометр в отличие от прототипа позволяет регистрировать как спектры поглощения так и спектры отражения образцов, а потому способен заменить два прибора узкого назначения, Возможность легкого перехода от одного режима работы к другому без снятия образца, а также возможность регистрации обоих спектров на одном бланке самописца ускоряет процесс анализа и увеличивает точность измерений. Микроспектрюфотометр, содержащий источник излучения, монохроматор, оптический переключатель луча для направления светового пучка попеременно в измерительный и референтный каналы, опак-иллюминатор с полупрозрачным осесимметричным светоделителем, микрообъективом и авторефлектором, систему наблюдения, фотоприемник и регистрирующее устройство, отличаюиийся тем, что, с целью сокрашения вре697836 2 к 6;пктду г. сасэрцОВПодиксжас 1:с о т-угоьаояж твв едыти И. щтбжиааказ 6: 6,29пния К 01 КИТСТИ ОТМЕРЬюская изб дг венногспР-Су1 в рУхсго;т )ъ мени и повышения точности комплексного фотометрического анализа микрообъектов путем автоматической регистрации спектров поглощения и отражения без снятия образца, он содержит дополнительный фотоприемник, выключатель полупрозрачного свето- делителя, выключающийся двусторонний зеркальный отражатель, установленный в опакиллюминаторе, перекрывающий часть зрачка микрообъектива и общий для измерительного и референтного каналов, а между переключателем луча и опак-иллюминатором расположена оптическая система, содержащая двугранное и вогнутое зеркала с общейосью симметрии, перпендикулярной оптической оси опак-иллюминатора, и выполненнаяс возможностью вывода из светового пучка.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Агроскин Л. С., Папаян Т. В. Цитофотометрия, Л., Наука, 1977, с. 250.2. Агроскин Л. С. и др. Регистрирующиеспектрофотометры. Оптико-механическая19 промышленность",1, 1972; с. 32,