Fotometer

Fotometer  - en anordning för att mäta någon av de fotometriska kvantiteterna , oftare än andra - en eller flera ljusmängder .

Vid användning av en fotometer utförs en viss rumslig begränsning av strålningsflödet och dess registrering av en strålningsmottagare med en given spektral känslighet utförs. Belysning mäts med luxmeter , ljusstyrka - med luminansmätare , ljusflöde och ljusenergi - med hjälp av en integrerande fotometer. Enheter för att mäta färgen på ett föremål kallas kolorimetrar .

Om ögat används som mottagare kallas fotometrar visuella, eller visuella, om någon fysisk mottagare används kallas fotometrar fysiska. Den optiska enheten i en fotometer, ibland kallad ett fotometerhuvud, innehåller linser, diffusorplattor, ljusdämpare, ljusfilter, membran och en strålningsmottagare.

Allmän funktionsprincip för visuella fotometrar

Det mänskliga ögat utvärderar absoluta fotometriska värden extremt dåligt, men känner mycket väl igen gränsen för fält med olika belysning , på vilken driften av de flesta visuella observationsfotometrar är baserad. Med hjälp av instrumentets optiska system bildar ljuset från källan vars egenskaper ska mätas och ljuset från referenskällan två intilliggande fält. Ljuset från en av källorna försvagas på ett eller annat sätt tills ögat upphör att urskilja fältens gräns. I detta ögonblick anses belysningen som skapas av båda källorna vara desamma.

Denna metod är endast lämplig för ljuskällor med liknande spektral sammansättning, eftersom en visuell jämförelse av belysningen av fält med olika färger är nästan omöjlig [1] .

Fotometrar med fysiska mottagare

Oftast, i fotometrar med fysiska mottagare, omvandlas strålningsflödet till en elektrisk signal som registreras av enheter som en mikroamperemeter , voltmeter , etc. I pulsade fotometrar är registreringsenheter som en elektrometer, ett lagringsoscilloskop och en toppvoltmeter. Begagnade. I en visuell fotometer fastställs likheten mellan ljusstyrkan för de två jämförelsefälten, upplysta separat av de jämförda ljusflödena, av ögat, som är beläget vid det fotometriska huvudets okular.

Integral fotometrar

Om fördelningen av ljusflödet i olika riktningar är obetydlig, och endast den genomsnittliga sfäriska ljusintensiteten är viktig, det vill säga värdet på det totala flödet som skickas av källan, används integrerade fotometrar.

En av designerna är Ulbrechts sfäriska fotometer [1] , som är en ihålig kula med ett hål täckt med frostat glas, kulans inre yta är så nära perfekt spridning som möjligt . Källan är upphängd inuti bollen, en speciell skärm skyddar hålet från direkt ljus, och därmed kommer endast ljuset som diffust reflekteras från dess inre yta ut ur bollen. I detta fall är bländarbelysningen E proportionell mot det totala källflödet :

Belysningen mäts med en konventionell fotometer, instrumentkonstanten c ställs in från mätningar med en standardlampa .

I praktiken används Ulbrecht-fotometrar med en diameter på minst 1 m, oftare fler [1] .

Applikation

Fotometrar används i stor utsträckning i laboratoriepraxis. Till exempel kan fotometrar användas för att bestämma provets spektrum , vilket gör det möjligt att bestämma deras kemiska sammansättning . En speciell klass av dessa enheter - flamfotometrar - är utformad för att upptäcka närvaron av alkalimetaller ( litium , natrium , kalium ) i prover. För att göra detta bränns provet vid hög temperatur, och analys av flamspektrumet med hjälp av en fotometer avslöjar närvaron av alkalimetaller i provet. Att lösa detta problem på andra sätt är mycket svårare. I moderna fotometrar omvandlas ljusstrålning vanligtvis till elektriska pulser, som registreras enligt principen om en voltmeter och amperemeter och sedan omvandlas till ett datorformat.

Fotometrimetoden är en av de vanligaste och populäraste metoderna för kemisk analys.

Nästan hälften av alla tillgängliga metoder implementeras på fotometern.

Länkar

• 3.2 FOTOMETER / Ljusets språk , Konica Minolta  

Källor

1. ↑ 1 2 3 G. S. Landsberg. Optik . — 1976. (ryska)