分光計の要素

分光計は波長を使用して光強度を測定します。ソースからの光は、被験者を通過して、スペクトルに回折されます。回折光はセンサーによって識別され、通常はグラフ上のデータとして解釈されます。分光計は広範囲の波長にわたって動作できますが、可視スペクトルを使用すると、分光光度計と呼ばれます。

1. 光源

   • 光源は、分光計のタイプと使用しているスペクトル領域によって異なります。光波長の可視スペクトルには、光発光ダイオードがよく使用されます。タングステンフィラメントまたは重水素アークランプは、紫外線分光計に使用できます。光放射源は、単一のビームまたは二重ビームのいずれかです。単一ビーム分光計は、被験者にすべての光を通過します。ダブルビームソースは、被験者に到達する前に光を2つのビームに分割します。 1つはそれを通過し、もう1つは参照に使用されます。

   被験者

   • 分光計の光が通過する主題は、そのアプリケーションに依存します。さまざまな原子の存在、濃度、電荷を決定する際に、溶液化学によく使用されます。たとえば、遷移金属で溶液を通過する光は、金属イオンを別の電子状態に励起し、その存在を示す特定の色を生成する可能性があります。有機化合物を通過することは、それらが水溶性であるか、エタノールに可溶なかどうかを判断するのに役立ちます。

   検出器

   • 検出器は、ライトパスの端にあります。検出器は光の光子を吸収し、電気信号を生成します。信号の強度は、吸収される光子の量の尺度であり、したがって、波長の兆候です。検出器のタイプは、分光計のスペクトル領域によって異なります。たとえば、分光光度計は、電荷結合デバイスを使用します。充電された結合デバイスは、波長の可視範囲向けにプログラムされたイメージセンサーの一種です。

   通訳

   • インタープリターは検出器からデータを受信し、表示可能な形式を表示します。一般に、情報はグラフの形のコンピューター画面に表示されます。波長測定は通常、グラフのx軸にあり、y軸に透過率または吸収性がありますが、使用されるソフトウェアはデータを収集する分光計の種類に指定されます。