- Артикул:00-01044399
- Автор: Лебедева В.В.
- Обложка: Твердый переплет
- Издательство: Издательство Московского университета (все книги издательства)
- Город: Москва
- Страниц: 384
- Формат: 60х90 1/16
- Год: 1977
- Вес: 556 г
- Серия: Учебное пособие для ВУЗов (все книги серии)
В книге рассматриваются физические основы, принципы устройства и применения современных спектральных приборов - призменных и дифракционных монохроматоров, спектрографов, интерференционных спектрометров и др., а также разнообразных источников и приемников оптического излучения в областях спектра от крайнего ультрафиолета до длинных инфракрасных и субмиллиметровых волн. Материал книги изложен с учетом достижений лазерной техники, голографии и электроники, а также новых методов обработки информации.
Книга предназначена в качестве учебного пособия для студентов университетов, специализирующихся по оптике и спектроскопии, а также для студентов родственных специальностей других высших учебных заведений. Она может быть использована научными и инженерно-техническими работниками, применяющими оптические и спектроскопические методы в своей работе.
Содержание
Предисловие
Введение
Глава 1. Оптические среды
§ 1.1. Оптические материалы
1°. Физико-химические свойства оптических материалов
2°. Обращение с оптическими материалами
§ 1.2. Оптические свойства диэлектриков, полупроводников и металлов
1°. Отражение излучения от поверхности оптических сред
2°. Резонансное поглощение
3°. Внутренний фотоэффект
4°. Оптические свойства тонкой металлической пленки
§ 1.3. Использование диэлектриков, полупроводников и металлов в спектроскопии
§ 1.4. Просветляющие и зеркальные покрытия
§ 1.5. Воздух как оптическая среда
Глава 2. Источники теплового излучения
§ 2.1. Основные законы теплового излучения
§ 2.2. Излучение нечерных тел
§ 2.3. Типы источников теплового излучения
Глава 3. Газоразрядные источники излучения
§ 3.1. Виды разрядов в газах и их основные особенности
§ 3.2. Мощность излучения газового разряда
1°. Излучение при термодинамическом равновесии
2°. Излучение в условиях локального термодинамического равновесия
3°. Излучение при отсутствии равновесия
§ 3.3. Уширение спектральных линий
1°. Естественная (радиационная) ширина спектральных линий
2°. Допплеровское уширение спектральных линий
3°. Уширение линий при взаимодействии атома с окружающими частицами
§ 3.4. Формирование контура спектральной линии в условиях реабсорбции излучения
§ 3.5. Основные типы газоразрядных источников излучения
1°. Источник света с тлеющим разрядом
2°. Источник света с полым катодом
3°. Источник света с атомным пучком
4°. Лампы низкого давления с дуговым разрядом
5°. Газоразрядные источники света низкого давления с непрерывным спектром излучения
6°. Ртутные лампы высокого и сверхвысокого давления
7°. Газовые дампы сверхвысокого давления
8°. Импульсные лампы
9°. Газоразрядные лампы с циклом в парах простейших химических соединений
10°. Дуговой разряд в воздухе
11°. Стабилизированная дуга
12°. Импульсный разряд с испаряющейся стенкой
Глава 4. Источники излучения, использующие электронные потоки
§ 4.1. Электронные генераторы СВЧ
1°. Обычные электронные генераторы
2°. Мазеры на циклотронном резонансе
§ 4.2. Повышение частоты излучения с помощью релятивистских эффектов
1°. Синхротронное излучение
2°. Излучение в ондуляторе
3°. Обратный эффект Комптона
Глава 5. Приемники оптического излучения
§ 5.1. Общие вопросы
§ 5.2. Фотографические приемники излучения
1°. Плотность почернения фотоэмульсии
2°. Чувствительность
§ 5.3. Приемники излучения, преобразующие световой сигнал в электрический
1°. Типы приемников
2°. Чувствительность
3°. Шумы в приемниках излучения
4°. Инерционность приемников
§ 5.4. Тепловые приемники излучения
1°. Болометры
2°. Термоэлементы
3°. Оптико-акустические приемники
4°. Пироэлектрические приемники
§ 5.5 Приемники излучения с внешним фотоэффектом
1°. Общие свойства
2°. Фотоэлементы и фотоумножители
3°. Электронно-оптические преобразователи
§ 5.6. Приемники излучения с внутренним фотоэффектом
1°. Фоторезисторы
2°. Приемники с р-/г-переходом
Глава 6. Фильтрация оптического излучения
§ 6.1. Общие вопросы
§ 6.2. Поглощающие (абсорбционные) светофильтры
§ 6.3. Метод фокальной изоляции
§ 6.4. Мелкодисперсные (дисперсионные) светофильтры
§ 6.5. Метод остаточных лучей
§ 6.6. Использование отражения от матированных зеркал и дифракционных решеток
§ 6.7. Метод нарушенного полного внутреннего отражения
§ 6.8. Метод селективной модуляции
§ 6.9. Интерференционные светофильтры
§ 6.10. Интерференционно-поляризационные светофильтры
Глава 7. Спектральные приборы. Общие вопросы
§ 7.1. Классы спектральных приборов
§ 7.2. Основные характеристики щелевых спектральных приборов
1°. Нормальная ширина входной щели
2°. Теоретическая разрешающая способность
3°. Реальная разрешающая способность. Аппаратная функция
§ 7.3. Светосила щелевых спектральных приборов
1°. Светосила по освещенности
2°. Светосила по потоку
§ 7.4. Освещение щели спектральных приборов.
1°. Способы освещения щели
2°. Аппаратная функция при когерентном и некогерентном освещении щели
§ 7.5. Оптические схемы спектральных приборов
1°. Автоколлимационные приборы
2°. Зеркальные объективы приборов
3°. Спектрометры и спектрофотометры
4°. Двойные монохроматоры
Глава 8. Призменные спектральные приборы
§ 8.1. Основные свойства
1°. Угловое увеличение призм
2°. Угловая и линейная дисперсии
3°. Разрешающая способность
4°. Поляризующее действие призм
5°. Астигматизм призм
6°. Кривизна изображения спектральных линий
§ 8.2. Оптические схемы призменных спектральных приборов
1°. Призмы и системы призм
2°. Призменные системы монохроматоров
Глава 9. Спектральные приборы с дифракционными решетками
§ 9.1. Общие свойства приборов с плоскими решетками
1°. Образование дифракционной картины в приборе с решеткой
2°. Поляризующее действие решеток
3°. Угловое увеличение. Угловая и линейная дисперсии
4°. Свободный спектральный интервал (область дисперсии)
5°. Кривизна изображения спектральных линий
6°. Светосила. Разрешающая способность
§ 9.2. Разделение спектров различных порядков
1°. Предварительная монохроматизация излучения
2°. Скрещивание дисперсий
§ 9.3. Изготовление дифракционных решеток
1°. Нарезанные дифракционные решетки
2°. Дефекты нарезанных решеток
3°. Голографические дифракционные решетки
§ 9.4. Типы спектральных приборов с плоскими дифракционными решетками
§ 9.5. Вогнутые дифракционные решетки
1°. Основные свойства вогнутых решеток
2°. Голографические вогнутые решетки
§ 9.6. Типы спектральных приборов с вогнутыми дифракционными решетками
Глава 10. Интерференционные спектральные приборы
§ 10.1. Интерферометр Фабри - Перо
1°. Образование интерференционной картины
2°. Угловая и линейная дисперсии
3°. Свободный спектральный интервал (область дисперсии)
4°. Разрешающая способность
5°. Устройство интерферометра
6°. Сложный интерферометр (мультиплекс)
§ 10.2. Использование интерферометра Фабри - Перо в спектральных приборах
1°. Скрещивание дисперсий
2°. Фотографическая регистрация интерферограмм
3°. Спектрометр Фабри - Перо
§ 10.3. Светосила приборов с интерферометром Фабри - Перо
1°. Светосила по освещенности и потоку
2°. Сравнение светосилы призменных и дифракционных спектрометров и спектрометра Фабри - Перо
Глава 11. Модуляционные спектральные приборы
§ 11.1. Фурье-спектрометр
1°. Принцип действия
2°. Аппаратная функция
3°. Особенности работы фурье-спектрометра
§ 11.2. Спектрометр с интерференционной селективной амплитудной модуляцией (сисам)
§ 11.3. Растровый спектрометр
Глава 12. Оптические квантовые генераторы
§ 12.1. Принципы действия оптических квантовых генераторов .
§ 12.2. Уменьшение ширины спектральной линии и насыщение в усиливающей среде
§ 12.3. Оптический резонатор
1°. Резонансы оптического резонатора
2°. Резонаторы с вогнутыми зеркалами
3°. Условия самовозбуждения оптического резонатора с активной средой
4°. Насыщение активной среды в оптическом резонаторе
§ 12.4. Ширина линии генерации ОКГ
1°. Теоретическая ширина линии генерации
2°. Реальная ширина линии генерации
§ 12.5. Мощность генерации ОКГ
1°. Предельная мощность непрерывной генерации
2°. Увеличение мощности ОКГ с помощью гигантского импульса
§ 12.6. Типы оптических квантовых генераторов
1°. Твердотельные ОКГ
2°. ОКГ на красителях
3°. Газовые ОКГ
4°. Полупроводниковые ОКГ
§ 12.7. Лазерная спектроскопия
1°. Линейная лазерная спектроскопия
2°. Нелинейная лазерная спектроскопия без допплеровского уширения
Заключение
Приложение I. Основные параметры отечественных спектральных приборов
Приложение II. Обратные задачи прикладной спектроскопии
§ 1. Проблемы корректной постановки обратных задач
§ 2. Понятие о способах регуляризации некорректных обратных задач
§ 3. Задача об учете аппаратурных искажений контуров спектральных линий
§ 4. Восстановление радиальных распределений яркостей в осесимметричных источниках света
Литература
Предметный указатель