Спектрометр комбинационного рассеяния света Советский патент 1981 года по МПК G01J3/44 

(S) СПЕКТРОМЕТР КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ Изобретение относится к спектроскопии комбинационного рассеяния све та (КРС). Известны спектрометры КРС, предназначенные для исследований спектро КР веществ l. Они не позволяют проводить измерения характеристик спектров КР при рассеянии света назад. Наиболее близким к предлагаемому является спектрометр КРС, предназначенный для измерения индикатрисы поляризационных характеристик спектров КРС, включающий лазер, кювету с исследуемым веществом, монохроматор с осветителем монохроматора и систему фотоэлектронной регистрации . Недостатком этого спектрометра является то, что он не обеспечивает высокой точности при измерении поляризационных характеристик спектров КР при рассеянии света пород. СВЕТА Цель изобретения - повышение точности поляризационных измерений при рассеянии света назад. Для достижения этой цели в спектрометр комбинационного рассеяния света, включающий лазер, кювету с исследуемым веществом, монохроматор с осветителем монохроматора и фотоэлектронную систему регистрации, дополнительно введены и последовательно расположены на общей оптической оси между лазером и кюветой с исследуемым веществом двухлучевая поляризационная призма, например призма Рошона, плоскость поляризации обыкновенного луча которой совмещена с плоскостью поляризации излучения лазера, управляемая фарадеевская ячейка и перестраиваемый взаимный ротатор, плоскости поляризации света, причем осветитель монохроматора установлен за той гранью двухлучевой поляризационной, призмы, через которую выводится необыкновенный луч. На чертеже представлена схема спектрометра комбинационного рассеяния света. Спектрометр содержит лазер 1, двухлучевую поляризационную призму, например призму Рошона 2, управляему фарадеевскую ячейку 3, перестраиваемый взаимный ротатор k плоскости пол ризации света, кювету 5 с исследуемым веществом, монохроматор 7 с осветителем 6 и фотоэлектронную систему 8 регистрации. Лазер 1, двухлучевая поляризационная призма Рошона 2, управляемая фарадеевская ячейка 3, перестраиваемый взаимной ротатор 4 плоскости поляризации света и кюветй 5 с исследуемым веществом расположены на общей оптической оси, причем плоскость поляризации обыкновенного луча призмы Рошона 2 совмещена с плоскд| стью поляризации излучения лазера 1. Осветитель б монохроматора 7установлен за той гранью двухлучевой поляризационной призмы Рошона 2,через которую выводится необыкновенный луч. Спектрометр комбинационного рассе яния света работает следующим образом. Поляризационное излучение лазера 1 беспрепятственно проходит через призму Рбшона 2, управляемую фараде евскую ячейку 3, в которой приобретает поворот плоскости поляризации на заданный угол V , перестраиваемый взаимный ротатор плоскости поляри зации, где дополнительно испытывает поворот плоскости поляризации на угол oL, и попадает в кювету 5 с исследуемым веществом, претерпевая комбинационное рассеяние. Рассеянный назад исследуемым веществом свет бес препятственно проходит через перестра иваемый взаимный ротатор 4 плоскости поляризации, испытывая поворот плоскости поляризации на угол ci , и через управляемую фарадеевскую ячейку 3,в которой плоскость поляризации приобретает дополнительный поворот н угол Ч . Компонента комбинационного излучения, поляризованная в плоскости, ортогональной плоскости поляризации излучения лазера t, выводится двухлучевой поляризационной призмой Рошона 2 на осветитель 6 монохронатора 7- «Фотоэлектронная система 8осуществляет линейное преобразование светового сигнала в электоичесКИЙ, его дальнейшую обработку и .индикацию. Для исследования поляризационных характеристик спектров КР при рассеянии света назад проводят два измерения при гСяО и -7С/4, tp JCI4 перестраивая управляемую фарадеевскую ячейку 3 и перестраиваемый взаимный ротатор плоскости поляризации 4. При этом измеряют, перестраивая по спектру монохроматор 7, интенсивности компонент рассеянного назад света, поляризованных соответственно ортогонально и в плоскости поляризации возбуждающего света, т.е. поляризационную характеристику спектра КР исследуемого вещества при рассеянии света назад. Использование 143обретения .позволит существенно повысить точность поляризационных измерений в спектрах КР широкого класса веществ при рассеянии света назад, что представляет практический интерес для лидарной техники. Формула изобретения / Спектрометр комбинационного рассеяния света, включающий оптически связанные лазер, кювету с исследуемым веществом, монохроматор с осветителем монохроматора и фотоэлектронную систему регистрации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности поляризационных измерений при рассеянии света назад, в него дополнительно введены и последовательно расположены на общей оптической оси между лазером и кюветой с исследуемым веществом двухлучевая поляризационная призма, плоскость поляризации обыкновенного луча которой совмещена с плоскостью поляризации излучения лазера, управляемая фарадеевская ячейка перестраиваемый взаимный ротатор плоскости поляризации света, причем осветитель монохроматора установлен за гранью двухлучевой поляризационной призмы, через которую выводится необыкновенный луч. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Гилсон Т. и др. Лазерная спектроскопия КР в химии. М., Мир, 1973. 2.Кондиленко И.И. и др. Индикатриса и степень деполяризации линий комбинационного рассеяния света. Оптика и спектроскопия, 197, вып. 17, с.51.

в

г

5

в