Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

КУРСАЧ

.pdf
Скачиваний:
7
Добавлен:
02.07.2025
Размер:
3.55 Mб
Скачать

Рисунок 23. Диаграмма энергетических переходов для Ni

51

Таблица 7. Определение оптических переходов и серий кадмия.

 

 

 

КАДМИЙ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Табличное

Экспериментальное

Длины волн

Отклонение

Оптический

 

Энергия

значение

2го порядка λ,

Серия переходов

значение λ, нм

λ, нм

переход

E, см-1

 

λ, нм

нм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

-

419,31

209,655

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

2

-

449,68

224,84

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

3

228,80227

457,37

228,685

0,11727

51S0 - 51P01

4d105s2-4d105snp

43692,384

4

-

461,61

230,805

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

5

467,815

467,03

233,515

0,785

53P00 - 53S1

4d105s5p-4d105sns

21369,99

 

 

 

 

 

 

 

 

6

-

473,54

236,77

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

7

479,99121

480,05

240,025

0,05879

53P01 - 53S1

4d105s5p-4d105sns

20827,893

 

 

 

 

 

 

 

 

8

-

491,98

245,99

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

9

251,858914

501,74

250,87

0,9889

53P00 - 53S1

4d105s5p-4d105sns

39692,824

 

 

 

 

 

 

 

 

10

508,58214

508,25

254,125

0,33214

53P02 - 53S1

4d105s5p-4d105sns

19657,028

 

 

 

 

 

 

 

 

11

515,46618

515,84

257,92

0,37382

51P01 - 53S0

4d105s5p-4d105sns

19394,512

 

 

 

 

 

 

 

 

12

263,942011

527,77

263,885

0,057

53P00 - 53D1

4d105s5p-4d105sns

37875,824

13

271,250456

540,79

270,395

0,855

53P02 - 53S1

4d105s5p-4d105sns

36826,952

14

273,381928

547,38

273,69

0,308

53P00 - 53S1

4d105s5p-4d105sns

36568,039

15

277,495835

555,97

277,985

0,4892

53P01 - 53S1

4d105s5p-4d105sns

36025,942

 

 

 

 

 

 

 

 

16

-

561,39

280,695

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

17

286,818051

570,07

285,035

1,783

53P02 - 53S1

4d105s5p-4d105sns

34855,077

18

-

580,92

290,46

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

19

-

588,50

294,25

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

20

-

591,76

295,88

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

21

298,06204

596,10

298,05

0,01204

53P02 - 53D3

4d105s5p-4d105snd

33540,275

52

22

609,9142

609,12

304,56

0,7942

53S1 - 53P02

4d105s6s-4d105snp

16391,211

 

 

 

 

 

 

 

 

23

308,25924

616,71

308,355

0,09576

53P01 - 53S0

4d105s5p-4d105sns

32430,809

24

313,31663

626,47

313,235

0,08163

53P01 - 53S1

4d105s5p-4d105sns

3197,348

25

632,51689

630,73

315,365

1,78689

51P01 - 53D2

4d105s5p-4d105s5d

15805,484

 

 

 

 

 

 

 

 

26

643,84695

642,74

321,37

1,10695

51P01 - 51D2

4d105s5p-4d105snd

15527,35

 

 

 

 

 

 

 

 

27

325,25245

651,42

325,71

0,45755

53P02 - 53S1

4d105s5p-4d105sns

30736,483

28

-

657,92

328,96

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

29

-

665,51

332,755

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

30

-

670,94

335,47

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

31

677,8116

678,53

339,265

0,7184

61S0 - 51P01

4d105s6s-4d105snp

14749,292

 

 

 

 

 

 

 

 

32

-

686,12

343,06

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

33

346,61996

691,55

345,775

0,84496

53P01 - 53D2

4d105s5p-4d105snd

28841,781

34

349,99522

696,97

348,485

1,51322

53P01 - 51D2

4d105s5p-4d105snd

28563,647

35

-

709,98

354,99

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

36

-

719,74

359,87

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

37

364,95568

729,51

364,755

0,20068

53P02 - 51D2

4d105s5p-4d105snd

25106,382

38

734,5665

737,01

368,505

2,4435

63S1 - 53P02

4d105s6s-4d105snp

13609,722

 

 

 

 

 

 

 

 

39

-

746,86

373,43

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

40

-

756,62

378,31

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

41

-

762,05

381,025

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

42

-

786,99

393,495

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

43

-

791,33

395,665

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

44

-

803,26

401,63

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

45

820,0309

820,61

410,305

0,5791

61S0 - 51P01

4d105s6s-4d105snp

12191,311

 

 

 

 

 

 

 

 

46

-

824,95

412,475

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

47

414,03021

831,46

415,73

1,72

53P01 - 51D2

4d105s5p-4d105snd

24146,017

53

Рисунок 24. Диаграмма энергетических переходов для Cd.

54

2.3. Способы управления спектром свечения импульсного источника ИЗМЕРЕНИЕ СПЕКТРАЛЬНОГО СОСТАВА ИЗЛУЧЕНИЯ ИМПУЛЬСНОГО РАЗРЯДА

Проведены измерения спектрального состава излучения импульсного разряда. Результаты представлены в приложении 6 и на рисунке 25.

Рисунок 25. Спектр излучения заданной импульсной лампы

Были произведены измерения спектра импульсов сечения по заданным шагам длин волн, особенно в волновом промежутке повышенной чувствительности с диапазоном от 420 нм до 470 нм с шагом 0,2 нм.

Получив зависимость интенсивности излучения от длины волны можно заметить, что пик интенсивности приходится на сине-фиолетовую область в

465 нм.

ИЗМЕРЕНИЕ ЗАВИСИМОСТИ СИЛЫ СВЕТА ОТ МОЩНОСТИ РАЗРЯДА

Измерения проводились на балласте R3

55

Таблица 8. Экспериментальные данные измерения зависимости ситы света от мощности заряда

U, B

 

λ, нм

 

P, Вт

 

 

 

390

480

640

 

 

 

 

 

 

 

900

4,96

4,64

1,4

2430

 

 

 

 

 

1000

5,08

5,76

2,48

3000

 

 

 

 

 

1100

7,44

7,12

1,78

3630

 

 

 

 

 

1200

6,88

6,32

1,64

4320

 

 

 

 

 

1300

7,76

7,28

2,82

5070

 

 

 

 

 

1400

6,56

9,36

2,34

5880

 

 

 

 

 

1500

8,16

9,6

2,88

6750

 

 

 

 

 

1600

10,6

13,5

3,76

7680

 

 

 

 

 

1700

10,6

14

3,12

8670

 

 

 

 

 

1800

12,4

15,4

4,4

9720

 

 

 

 

 

1900

15,6

14,6

4,36

10830

 

 

 

 

 

2000

14,4

18,4

5,44

12000

 

 

 

 

 

Рисунок 26. Зависимость интенсивности разряда от мощности

56

На рис. 26 можно увидеть зависимость интенсивности разряда от мощности на лампе. Были выбраны 3 основные длины волны - 400 нм, 450 нм, 640 нм. Интенсивности вспышек при излучении каждой из данных длин волн были сняты при нарастающем напряжении с шагом в 100В - графическая зависимость показывает то, что скорость прироста интенсивности выше при значении длины волны, наиболее близкой к 465 нм - пиковому значению - отсюда можно сделать вывод о том, что управление спектральными характеристиками происходит при помощи увеличения напряжения на лампе.

57

2.4. Способы управления длительностью свечения импульсного источника

ИЗУЧЕНИЕ ЗАВИСИМОСТИ ПИКОВОЙ СИЛЫ СВЕТА И ДЛИТЕЛЬНОСТИ РАЗРЯДА ОТ ТИПА БАЛЛАСТА.

Было проведено изучение зависимости пиковой силы света и длительности разряда от типа балласта.

При установке на монохроматоре пиковой длины волны в 465 нм, при наличии четырёх видов балластов ( R3, R4, L3, L4) были сняты осциллограммы процессов импульсных разрядов при напряжении 800В.

Наибольшее значение мощности будет поступать на лампу, согласно

= 2 .

соотношению 2 Наоборот, при увеличении сопротивления балласта

мощность будет уменьшаться.

Изобразим осциллограммы процесса при разных балластах:

Рисунок 27. Осциллограмма для балласта R3

58

Рисунок 28. Осциллограмма для балласта R4

Рисунок 29. Осциллограмма для балласта L3

Рисунок 30. Осциллограмма для балласта L4

59

Длительность процессаτ =являетсяRC илипостояннойτ = 2π LCвремени электрической цепи и выражается по формуле:

Из рис. 30 получаем, что спектр излучения лампы на балласте L4 получается в виде затухающей гармонической функции, которая является периодической, и период прямо пропорционален произведению индуктивности на ёмкость LC-контура.

Рисунки 27,28 показывают, что длительность импульса прямо пропорциональна сопротивлению, поэтому чем ниже сопротивление, тем меньше длительность, и выше мощность излучения. Также графики RC-цепи состоят из двух частей:

1)Акт импульса, соответствующий падению напряжения на осцилограмме

-процесс разряжания конденсатора

2)Логарифмический подьем с нижней точки осцилограммы - процесс заряжания конденсатора.

60

Соседние файлы в предмете Физические основы источников излучения