Л юминесцентный модуль

Люминесцентный модуль предназачен для регистрации люминесценции в видимой области. Он содержит размещенные в общем корпусе монохроматический светодиодный источник для возбуждения люминесценции и систему оптических элементов для светосбора излучения люминесценции и фокусировки его на входную щель малогабаритного спектрометра с ПЗС—регистрацией. Корпус модуля обеспечивает светоизоляцию оптической схемы и имеет телескопический патрубок, предназначенный для обеспечения светоизоляции при сочленении модуля с малогабаритным спектрометром.

Оптические элементы люминесцентного модуля закреплены в держателях, смонтированных на плите из дюралюминия размером 130×95 мм. Излучатель светодиодного источника включает корпус, в котором закреплен светодиод. Оптические ось фокусирующего светодиода направлена на точку на объекте, совпадающую с фокусом объектива 2. Возбуждаемое светодиодом излучение люминесценции проходит через осевое отверстие в корпусе излучателя, собирается и коллимируется объективом 2, отражается поворотным зеркалом 1 и собирается объективом 3 на входную щель спектрометра (не показан на рисунке), размещенного таким образом, что оптическая ось его камерного объектива является продолжением оптической оси объектива 3. В качестве объективов использованы исправленные рефрактивные объективы с фокусными расстояниями 52 мм (линзовая сборка объективов «Гелиос — 103»).

Для проведения измерений спектров люминесценции необходимо открыть крышку кюветного отделения и вставить в кюветодержатель кювету с раствором. Включить светодиод и провести измерение спектра люминесценции в соответствии с подразделом 1.

Порядок выполнения работы

1. С рабочего стола монитора загрузить программу «Sony. exe» управления спектрометром. При появлении окошка выбора спектрального диапазона нажать «ОК» (зеленая галочка). В поле ввода «Сдвиг» установить значение 4043.

2. Проверить калибровку прибора по длинам волн и ввести калибровочную поправку.

Указания:

Во втором окне автоматически зашит спектр неона, который служит привязкой спектрометра к длинам волн. Выбрать одну из линий спектра (удобнее всего самую интенсивную), определить точно (с точностью до десятых) ее длину волны (использовать режим увеличения и маркер, значения по оси ОХ и ОУ при этом отображаются в левом нижнем углу окна) и по таблицам спектральных линий убедиться, что такая линия точно есть. Записать ее длину волны. Спектр из окна N2 убрать (снять с окна зеленую галочку). Выставить время накопления и число циклов (например: 500; 1). При необходимости повтора измерений поставить птичку в окне «Автостарт». Для запоминания и вычета фона провести измерения при закрытой входной щели прибора, после окончания измерений поставить птичку в окошке «Фон». Зарегистрированный спектр будет вычитаться из измеряемых в дальнейшем. Включить неоновую лампу, нажать кнопку «Старт» и приблизить неоновую лампу к входной щели прибора. Входную щель не открывать!!! На экране в режиме автостарта периодически будет появляться спектр неона (без учета фона). Остановить программу кнопкой «Стоп» и записать его в один из свободных массивов, например, N1. Чтобы увидеть этот спектр, необходимо поставить галочку около этой же цифры в линейке «Показать». Определить длину волны выбранной Вами линии (использовать режим увеличения и маркер) и ввести калибровочную поправку с нужным знаком.

3. Включить освещение в лаборатории. Нажать кнопку «Старт» и медленно открывая щель следить за появлением сигнала. Получив нужный уровень сигнала нажать кнопку «Стоп». Используя режим увеличения, маркер и калибровочную поправку определить длины волн линий спектра ртути. Выйти из программы «Sony. exe». Полученные результаты сравнить с результатами лабораторной работы N6 курса «Квантовой физики». Результаты оформить в виде таблицы.

4. Определить длину волны источника (светодиод), который используется в люминесцентном модуле для возбуждения флуоресценции.

Указания:

Включить светодиод. Загрузить программу «Sony. exe» по п. 1. Восстановить настройки согласно указаниям п. 2. Приблизить люминесцентный модуль к входной щели спектрометра, нажать кнопку «Старт» и медленно открывая щель следить за появлением сигнала. Получив нужный уровень сигнала нажать кнопку «Стоп». Используя режим увеличения, маркер и калибровочную поправку определить длину волны источника возбуждения.

5. Записать спектр люминесценции предложенного раствора красителя Р-6Ж.

Указания:

Снять крышку, закрывающую кюветное отделение, вставить в кюветное отделение кювету и медленно, открывая входную щель спектрометра, увидеть сигнал люминесценции по оси ОУ около 13000 у. е. (программа работает в режиме «Автостарт»).