Хорариум: 30 + 0 + 15 = 45 часа
Кредити (ECTS): 3,5
Лектор: проф. дфзн Асен Пашов
Анотация:
Целта на курса е запознаване със спектралните оптични уреди, използувани в атомната и молекулна количествена спектроскопия.
В първата част от курса се разглеждат въпроси, свързани с основни характеристики на оптичното излъчване, оптични материали, филтрация на оптичното излъчване, основни параметри на спектралните уреди и оптични схеми използувани в спектроскопията от ултравиолета до далечната инфрачервена област. Във втората част се набляга на принципа на действие и приложение на съвременните спектрални уреди (класически и модулационни). Отделно се обсъждат конструктивни особености на спектралните уреди при автоматизацията и миниатюризацията им.
Предложеният курс се препоръчва за всички студенти с интереси в областта на лазерната техника, оптика и спектроскопия.
Предварителни изисквания:
Познания по основни курсове по обща физика.
Програма на курса:
- Уводна лекция. Място на оптиката и спектроскопията в съвременната наука и техника. Оптичен диапазон на електромагнитното излъчване. Геометрична и вълнова оптика. Кардинални точки на идеална оптична система. (3 уч.часа)
- Основни характеристики на оптичното излъчване. Поглъщане на светлината. Профили на оптичните линии. (2 уч.часа)
- Оптични среди. Физико-химични свойства на оптичните материали. Оптични свойства на тънки слоеве. Атмосферата като оптична среда. (2 уч.часа)
- Филтрация на оптичното излъчване. Предназначение и характеристики на филтрите на оптично излъчване. Светофилтри, базирани на явленията поглъщане, дисперсия, пречупване, отражение интерференция. (3 уч.часа)
- Спектрални прибори. Класификация. Основни параметри, нормална ширина на процепа, теоретична и реална разделителна способност, апаратна функция в случай на кохерентно и некохерентно осветяване на процепа. Светосила на спектралния уред. Осветителни системи. (2 уч.часа)
- Оптични схеми на спектрални прибори. Автоколимационни. Прибори с огледални обективи. Спектрометри и спектрофотометри. Двойни монохроматори. (3 уч.часа)
- Призмени спектрални уреди. Призмата като диспергиращ елемент. Кривина на спектралните линии. Загуби на светлина в призмените спектрални уреди. Типове призми. Призмени спектрометри. (3 уч.часа)
- Спектрални уреди с дифракционна решетка. Образуване на дифракционна картина. Характеристики на дифракционната решетка – плоска, сферична, холографска. Типове дифракционни спектрални уреди. (4 уч.часа)
- Спектрални прибори с висока разделителна способност. Интерферометър на Фабри-Перо и конфокален интерферометър. Област на свободна дисперсия, финес. Сканиращи интерферометри. Използване интерферометър на Фабри-Перо в спектралните уреди, кръстосана дисперсия. Характеристики на идеалния и реален интерферометър на Фабри и Перо. (6 уч.часа)
- Модулационни спектрални уреди. Фурие-спектрометър, спектрален диапазон, разделителна способност. Сравнение с монохроматорите и спектрографите. (3 уч.часа)
Практически упражнения:
- Измерване на коефициенти на пропускане на цветни и интерференчни филтри със спектрофотометър (3 уч.часа)
- Монохроматор с дифракционна решетка и призма (3 уч.часа)
- Сканиращ интерферометър на Фабри-Перо (3 уч.часа)
- Лазерен спектрометър (6 уч.часа)
Формата на контрол е: изпит
Основна литература:
- W. Demtroder, Laser Spectroscopy, Sringer-Verlag Berlin, 2003
Допълнителна литература:
- J. James , Spectrograph Design, Fundamentals, Cambridge University Press, 2007.
Вашите коментари изпращайте
тук
2021-05-20
