Физический энциклопедический словарь - сисам

706

двухлучевого интерферометра, в к-ром концевые зеркала заменены синхронно поворачивающимися дифракц. решётками и введён модулятор по оптич. разности хода. В этом случае амплитудная модуляция накладывается только на интервал диф, соответствующий дифракц. пределу в окрестности , к-рая удовлетворяет условию максимума дифракции для обеих решёток. Сисам всегда работает на дифракц. пределе: R=/диф, при этом за счёт увеличения входного отверстия поток примерно в 100 раз больше, чем в классич. приборах 1-й группы, но оптико-механич. часть весьма сложна в изготовлении и настройке.

4. Многоканальные С. п. с селективной модуляцией

Для данной группы С. п. характерна одновременная селективная модуляция (кодирование) дискретного или непрерывного ряда длин волн, воспринимаемых одним фотоэлектрич. приёмником, и последующее декодирование электрич. сигналов. Наибольшее распространение получили два типа приборов этой группы.

В адамар-спектрометрах осуществляется кодирование дискр. ряда длин волн; общая схема подобна приведённой на рис. 4, но сканирование здесь не применяется, щели в монохроматоре заменены на циклически сменяемые многощелевые растры спец. конструкции (маски-матрицы Адамара). Сигналы приёмника декодируются спец. устройством, дающим на выходе дискр. спектр исследуемого излучения, состоящий примерно из 100 точек-отсчётов. Адамар-спектрометры дают выигрыш в потоке и быстродействии и эффективно применяются, напр., для экспресс-анализа выхлопных газов двигателей по ИК спектрам.

В фурье-спектрометрах осуществляется непрерывное кодирование длин волн с помощью интерференц. модуляции, возникающей в двухлучевом интерферометре при изменении (сканировании) оптич. разности хода. Приёмник излучения на выходе интерферометра даёт во времени сигнал — интерферограмму, к-рая для получения искомого спектра подвергается фурье-преобразованию на ЭВМ. Фурье-спектрометры наиб. эффективны для исследований протяжённых спектров слабых излучений в ИК области, а также для решения задач сверхвысокого разрешения (см. Фурье спектроскопия). Конструкции и хар-ки приборов этого типа очень разнообразны: от больших уникальных лаб. установок с оптич. разностью хода 2 м (R10⁶) до компактных ракетных и спутниковых спектрометров, предназначенных для метеорол. и геофиз. исследований, изучения спектров планет и т. д. Для фурье-спектрометров соотношение (1) имеет вид: R^3/2М=K().

Отметим ещё раз принципиальное различие рассмотренных групп приборов: в одноканальных приборах время эксперимента затрачивается на накопление информации о новых участках спектра, в приборах 2-й группы — на накопление отношения сигнала к шуму, а в приборах 4-й группы — на накопление структурных деталей в данном спектр. диапазоне (рис. 7).

Рис. 7. ИК спектры поглощения паров воды на участке 200—250 см^-1, полученные с помощью фурье-спектрометра при разл. оптич. разностях хода  в интерферометре. Чем больше А (т. е., чем больше затрачено времени на сканирование по А), тем больше деталей можно выявить в исследуемом участке спектра. При  =4 см спектр. разрешение =2/=0,5 см^-1.

• Пейсахсон И. В., Оптика спектральных приборов, 2 изд., Л., 1975; Т а р а с о в К. И., Спектральные приборы, 2 изд., Л., 1977; Зайдель А. Н., Островская Г. В., Островский Ю. П., Техника и практика спектроскопии, 2 изд., М., 1976; Оптико-механические приборы, М., 1965; Я к у ш е н к о в Ю. Г., Теория и расчет оптико-электронных приборов, 2 изд., М., 1980; М е р ц Л., Интегральные преобразования в оптике, пер. с англ., М., 1969; Инфракрасная спектроскопия высокого разрешения. Сб. статей, пер. с франц. и англ., под ред. Г. Н. Жижина, М., 1972; К а р д о н а М., Модуляционная спектроскопия, пер. с англ., М., 1972.

В. А. Никитин.