info@npk-photonica.ru
RU EN
+7 (812) 209-20-20
Заказать звонок
Продукты
  • Камеры собственного производства
    Камеры собственного производства
    • Видимого и УФ диапазонов (100 нм — 0.75 мкм)
    • Ближний ИК (0.9 — 1.7 мкм)
    • Средний ИК (3 — 5 мкм)
    • Дальний ИК (8 — 14 мкм)
  • Объективы и оптика
    Объективы и оптика
    • Видимого и УФ диапазонов
    • Ближний ИК (0.9 — 1.7 мкм)
    • Средний ИК (3 — 5 мкм)
    • Дальний ИК (8 — 14 мкм)
    • Аксессуары для оптики
  • Сенсоры
    Сенсоры
    • Видимого и УФ диапазонов
    • Ближний ИК (0.9 — 1.7 мкм)
    • Средний ИК (3 — 5 мкм)
    • Дальний ИК (8 — 14 мкм)
    • Отладочные наборы
  • Камеры и модули ультрафиолетового диапазона
    Камеры и модули ультрафиолетового диапазона
    • УФ диапазон (100 — 400 нм)
  • Камеры и модули видимого диапазона
    Камеры и модули видимого диапазона
    • Высокочувствительные камеры
    • Камеры машинного зрения
    • Блок-камеры и модули
  • Камеры и модули инфракрасного диапазона
    Камеры и модули инфракрасного диапазона
    • Ближний ИК (0.9 — 1.7 мкм)
    • Средний ИК (3 — 5 мкм)
    • Дальний ИК (8 — 14 мкм)
  • Специализированные камеры
    Специализированные камеры
    • Видимый диапазон (0.4 — 0.75 мкм)
    • Ближний ИК (0.9 — 1.7 мкм)
    • Дальний ИК (8 — 14 мкм)
  • Лазерные сканирующие системы
    Лазерные сканирующие системы
    • 3D-лидары
    • Твердотельные лидары
    • OEM Дальномеры
    • 2D-лидары
  • Полезная нагрузка для БПЛА
    Полезная нагрузка для БПЛА
    • Камеры
    • 3D-лидары
    • Навигационные модули
    • Обнаружение БПЛА
  • Аэрофотосъемочное оборудование
    Аэрофотосъемочное оборудование
    • Лидарные системы
    • Камеры для аэрофотосъемки
    • Аэрофотосъемочные комплексы
    • Радары с синтезированной апертурой
    • Гиростабилизированные платформы
  • Аксессуары и прочее
    Аксессуары и прочее
    • ToF-датчики
    • Силомоментные сенсоры
    • Микродисплеи
Решения
  • Горная промышленность
    • Системы улучшения видимости при эксплуатации спецтехники
  • Нефтегазовая отрасль
    • Система визуализации утечек Метана FLM384-GAS (в разработке)
  • Охрана и безопасность
    • Охрана протяженных и площадных объектов с помощью LWIR и SWIR-камер
  • Строительство и геологоразведка
    • Полезная нагрузка Phase One P3 для контроля состояния зданий и сооружений
    • Комплексная БПЛА-лидар-система для решения задач в строительстве и геодезии
    • 3D-лидары для решения задач в геологоразведке
    • 3D-лидары для решения задач охраны периметра
    • 3D-лидары для решения задач в градостроительстве и землеустройстве
  • Транспортная промышленность и инфраструктура
    • Мультиспектральная ADAS-система помощи водителю
    • Контроль дорожного движения
    • 3D-лидары для автопилотируемых транспортных средств
Услуги
  • R&D
    • Опытно-конструкторские работы (ОКР)
    • Прототипирование
    • Кастомизация
Новости
Библиотека
Мероприятия
О компании
  • Контакты
  • Производители и партнеры
  • Вакансии
  • Сертификаты
  • Специальная оценка условий труда
    НПК Фотоника
    Продукты
    • Камеры собственного производства
      Камеры собственного производства
      • Видимого и УФ диапазонов (100 нм — 0.75 мкм)
      • Ближний ИК (0.9 — 1.7 мкм)
      • Средний ИК (3 — 5 мкм)
      • Дальний ИК (8 — 14 мкм)
    • Объективы и оптика
      Объективы и оптика
      • Видимого и УФ диапазонов
      • Ближний ИК (0.9 — 1.7 мкм)
      • Средний ИК (3 — 5 мкм)
      • Дальний ИК (8 — 14 мкм)
      • Аксессуары для оптики
    • Сенсоры
      Сенсоры
      • Видимого и УФ диапазонов
      • Ближний ИК (0.9 — 1.7 мкм)
      • Средний ИК (3 — 5 мкм)
      • Дальний ИК (8 — 14 мкм)
      • Отладочные наборы
    • Камеры и модули ультрафиолетового диапазона
      Камеры и модули ультрафиолетового диапазона
      • УФ диапазон (100 — 400 нм)
    • Камеры и модули видимого диапазона
      Камеры и модули видимого диапазона
      • Высокочувствительные камеры
      • Камеры машинного зрения
      • Блок-камеры и модули
    • Камеры и модули инфракрасного диапазона
      Камеры и модули инфракрасного диапазона
      • Ближний ИК (0.9 — 1.7 мкм)
      • Средний ИК (3 — 5 мкм)
      • Дальний ИК (8 — 14 мкм)
    • Специализированные камеры
      Специализированные камеры
      • Видимый диапазон (0.4 — 0.75 мкм)
      • Ближний ИК (0.9 — 1.7 мкм)
      • Дальний ИК (8 — 14 мкм)
    • Лазерные сканирующие системы
      Лазерные сканирующие системы
      • 3D-лидары
      • Твердотельные лидары
      • OEM Дальномеры
      • 2D-лидары
    • Полезная нагрузка для БПЛА
      Полезная нагрузка для БПЛА
      • Камеры
      • 3D-лидары
      • Навигационные модули
      • Обнаружение БПЛА
    • Аэрофотосъемочное оборудование
      Аэрофотосъемочное оборудование
      • Лидарные системы
      • Камеры для аэрофотосъемки
      • Аэрофотосъемочные комплексы
      • Радары с синтезированной апертурой
      • Гиростабилизированные платформы
    • Аксессуары и прочее
      Аксессуары и прочее
      • ToF-датчики
      • Силомоментные сенсоры
      • Микродисплеи
    Решения
    • Горная промышленность
      • Системы улучшения видимости при эксплуатации спецтехники
    • Нефтегазовая отрасль
      • Система визуализации утечек Метана FLM384-GAS (в разработке)
    • Охрана и безопасность
      • Охрана протяженных и площадных объектов с помощью LWIR и SWIR-камер
    • Строительство и геологоразведка
      • Полезная нагрузка Phase One P3 для контроля состояния зданий и сооружений
      • Комплексная БПЛА-лидар-система для решения задач в строительстве и геодезии
      • 3D-лидары для решения задач в геологоразведке
      • 3D-лидары для решения задач охраны периметра
      • 3D-лидары для решения задач в градостроительстве и землеустройстве
    • Транспортная промышленность и инфраструктура
      • Мультиспектральная ADAS-система помощи водителю
      • Контроль дорожного движения
      • 3D-лидары для автопилотируемых транспортных средств
    Услуги
    • R&D
      • Опытно-конструкторские работы (ОКР)
      • Прототипирование
      • Кастомизация
    Новости
    Библиотека
    Мероприятия
    О компании
    • Контакты
    • Производители и партнеры
    • Вакансии
    • Сертификаты
    • Специальная оценка условий труда
      НПК Фотоника
      • Продукты
        • Назад
        • Продукты
        • Камеры собственного производства
          • Назад
          • Камеры собственного производства
          • Видимого и УФ диапазонов (100 нм — 0.75 мкм)
          • Ближний ИК (0.9 — 1.7 мкм)
          • Средний ИК (3 — 5 мкм)
          • Дальний ИК (8 — 14 мкм)
        • Объективы и оптика
          • Назад
          • Объективы и оптика
          • Видимого и УФ диапазонов
          • Ближний ИК (0.9 — 1.7 мкм)
          • Средний ИК (3 — 5 мкм)
          • Дальний ИК (8 — 14 мкм)
          • Аксессуары для оптики
        • Сенсоры
          • Назад
          • Сенсоры
          • Видимого и УФ диапазонов
          • Ближний ИК (0.9 — 1.7 мкм)
          • Средний ИК (3 — 5 мкм)
          • Дальний ИК (8 — 14 мкм)
          • Отладочные наборы
        • Камеры и модули ультрафиолетового диапазона
          • Назад
          • Камеры и модули ультрафиолетового диапазона
          • УФ диапазон (100 — 400 нм)
        • Камеры и модули видимого диапазона
          • Назад
          • Камеры и модули видимого диапазона
          • Высокочувствительные камеры
          • Камеры машинного зрения
          • Блок-камеры и модули
        • Камеры и модули инфракрасного диапазона
          • Назад
          • Камеры и модули инфракрасного диапазона
          • Ближний ИК (0.9 — 1.7 мкм)
          • Средний ИК (3 — 5 мкм)
          • Дальний ИК (8 — 14 мкм)
        • Специализированные камеры
          • Назад
          • Специализированные камеры
          • Видимый диапазон (0.4 — 0.75 мкм)
          • Ближний ИК (0.9 — 1.7 мкм)
          • Дальний ИК (8 — 14 мкм)
        • Лазерные сканирующие системы
          • Назад
          • Лазерные сканирующие системы
          • 3D-лидары
          • Твердотельные лидары
          • OEM Дальномеры
          • 2D-лидары
        • Полезная нагрузка для БПЛА
          • Назад
          • Полезная нагрузка для БПЛА
          • Камеры
          • 3D-лидары
          • Навигационные модули
          • Обнаружение БПЛА
        • Аэрофотосъемочное оборудование
          • Назад
          • Аэрофотосъемочное оборудование
          • Лидарные системы
          • Камеры для аэрофотосъемки
          • Аэрофотосъемочные комплексы
          • Радары с синтезированной апертурой
          • Гиростабилизированные платформы
        • Аксессуары и прочее
          • Назад
          • Аксессуары и прочее
          • ToF-датчики
          • Силомоментные сенсоры
          • Микродисплеи
      • Решения
        • Назад
        • Решения
        • Горная промышленность
          • Назад
          • Горная промышленность
          • Системы улучшения видимости при эксплуатации спецтехники
        • Нефтегазовая отрасль
          • Назад
          • Нефтегазовая отрасль
          • Система визуализации утечек Метана FLM384-GAS (в разработке)
        • Охрана и безопасность
          • Назад
          • Охрана и безопасность
          • Охрана протяженных и площадных объектов с помощью LWIR и SWIR-камер
        • Строительство и геологоразведка
          • Назад
          • Строительство и геологоразведка
          • Полезная нагрузка Phase One P3 для контроля состояния зданий и сооружений
          • Комплексная БПЛА-лидар-система для решения задач в строительстве и геодезии
          • 3D-лидары для решения задач в геологоразведке
          • 3D-лидары для решения задач охраны периметра
          • 3D-лидары для решения задач в градостроительстве и землеустройстве
        • Транспортная промышленность и инфраструктура
          • Назад
          • Транспортная промышленность и инфраструктура
          • Мультиспектральная ADAS-система помощи водителю
          • Контроль дорожного движения
          • 3D-лидары для автопилотируемых транспортных средств
      • Услуги
        • Назад
        • Услуги
        • R&D
          • Назад
          • R&D
          • Опытно-конструкторские работы (ОКР)
          • Прототипирование
          • Кастомизация
      • Новости
      • Библиотека
      • Мероприятия
      • О компании
        • Назад
        • О компании
        • Контакты
        • Производители и партнеры
        • Вакансии
        • Сертификаты
        • Специальная оценка условий труда
      • +7 (812) 209-20-20
      192241 Россия, Санкт-Петербург, ул. Софийская, 54
      info@npk-photonica.ru
      • Telegram
      • YouTube
      • Главная
      • Информация
      • Библиотека
      • Оптическая спектроскопия

      Оптическая спектроскопия

      25 сентября 2015 0:00
      // Статьи

      Метод исследования спектров поглощения и испускания излучения видимого и ближних ультрафиолетового и инфракрасного диапазонов длин волн.


      Испускание света веществом обусловлено переходами электронов из более высокого энергетического состояния в более низкое. Частота излучения при этом является функцией разности энергий этих состояний. Соответственно, для наблюдения этого эффекта требуется перевести исследуемое вещество в возбужденное состояние. Делается это либо облучением электромагнитным излучением, либо нагревом, например пламенем или электрической дугой, либо другими методами. Изучая спектры испускания, можно делать выводы о строении и составе вещества.

      Оптическая спектроскопия.jpg

      Спектры поглощения света также несут множество схожей полезной информации. Разница заключается лишь в том, что основной интерес представляет не испущенное излучение, а как раз поглощенное. Абсорбированная электромагнитная волна (фотон) приводит к переходу электрона с более низкого энергетического состояния в более высокое. Энергия, которая при этом поглощается, должна точно соответствовать энергетической разнице между уровнями. Поэтому набор пиков на спектральной зависимости также свидетельствует о наличии тех или иных электронных переходов, а значит и о строении и составе исследуемого вещества.

      Различают несколько типов спектроскопии:

      • Абсорбционная спектроскопия
      Занимается исследованием спектров поглощения веществ в различных агрегатных состояниях. Основывается на эффекте поглощения электромагнитного излучения атомами или молекулами исследуемой среды. Когда свет проходит сквозь изучаемый образец, часть его поглощается, превращаясь в различные формы внутренней энергии вещества, и в результате интенсивность электромагнитного излучения на выходе уменьшается. Поглощательная способность вещества зависит от длины волны и поляризации падающего света, осей симметрии, строения молекул и атомов, наличия примесей и дефектов, а также внешних параметров, таких как наличие и величина внешних магнитного и электрического полей, температуры и т.д.

      • Эмиссионная спектроскопия
      В физике эмиссия – процесс, при котором частица с более высокого квантового состояния (уровня) «перепрыгивает» на более низкое с испусканием фотона. Частота излучения при этом является функцией энергии перехода, т.е. разности энергий этих состояний. Одной из изучаемых характеристик данного процесса является излучательная способность вещества, определяемая количеством испускаемого света. Для большинства веществ, излучательная способность характеризуется температурой и спектроскопическими особенностями. Важно отметить, что характер излучения твердых веществ мало зависит от состава вещества. Совсем другое дело – газы. В них спектральные пики однозначно определяют строение. Более того, анализируя спектр, можно определить процентное соотношение каждого из присутствующих химических элементов. Поэтому образцы в эмиссионной спектроскопии предварительно испаряются.

      • Вакуумная и дальняя ультрафиолетовая спектроскопия
      Разновидность спектроскопии, изучающая спектры испускания, отражения и поглощения света ультрафиолетового диапазона с длинами волн от 10 до 400 нм. Излучение в диапазоне от 10 до 185 нм очень хорошо поглощается кислородом, поэтому для проведения таких исследований резервуары с образцами наполняют непоглощающим газом или откачивают газ вовсе, создавая высокий вакуум. Отсюда и название - вакуумная ультрафиолетовая спектроскопия. Измерение спектров производится также как и в случае видимого излучения с той лишь разницей, что вместо обыкновенных стекол используются кварцевые, сапфировые или флюоритовые, не поглощающие УФ излучение. Возбудить ультрафиолетовое свечение можно различными способами: пламенем, дугой постоянного или переменного тока, ВЧ и СВЧ разрядом, лазерным излучением и т.д. В качестве источников обычно используются ртутные, ксеноновые, дейтериевые и другие газоразрядные лампы, твердые материалы, нагретые до температур порядка нескольких тысяч кельвинов, ультрафиолетовые лазеры. Еще раз отметим, что УФ спектроскопия изучает как спектры испускания, так и спектры поглощения и отражения.

      • Флуоресцентная спектроскопия
      Для начала стоит определить понятие люминесценции. Люминесценция - процесс эмиссии после поглощения веществом энергии источника света. Флуоресценция – частный случай люминесценции, где переход из состояния возбуждения (более высокого квантового состояния) в нормальное состояние посредством испускания фотона занимает порядка 10 нс. Исследования спектров флуоресценции могут дать качественную и количественную информацию о концентрации молекул в веществе и помочь построить диаграммы энергетических уровней. Как правило, измерения проводятся с помощью перестраиваемых лазеров непрерывного излучения, облучающих исследуемый образец. Молекулы и атомы образца переходят в возбужденное состояние, и затем детектор регистрирует флуоресценцию.

      • Инфракрасная спектроскопия
      Раздел спектроскопии изучающий длинноволновую часть спектра (от 750 нм). Излучение именно в этом диапазоне длин волн вызвано в первую очередь колебательным и отчасти вращательным движением молекул. Переходы электронов между колебательными и вращательными уровнями энергий способны как вызывать ИК излучение, так и поглощать его. Многие газы, такие как кислород, азот, хлор и др., хорошо поглощают эти ИК волны. В частности для угарного газа пик поглащательной способности приходится на длину волны 4.7 мкм. По ИК спектрам можно установить строение молекул различных веществ, где длина молекул не слишком велика (полимеры, ферментов, алкалоидов, антибиотиков и др.)

      • Рамановская спектроскопия
      Рамановская спектроскопия или спектроскопия вынужденного комбинационного рассеяния – один из наиболее эффективных и перспективных методов исследования веществ во всех агрегатных состояниях. Основывается данная методика на изучении рассеянного излучения после облучения образца. Дело в том, что небольшая часть этого изучения может испытывать сдвиги по частоте, соответствующие колебательным переходам молекул образца. Сами по себе рамановские сигналы очень слабы по сравнению с падающим излучением, поэтому их стараются усилить, применяя резонансные методики. К примеру, если лазерный источник настроен на переход в образце, резонансные эффекты могут усилить сигнал на несколько порядков. Основное использование рамановской спектроскопии заключается в анализе и исследовании молекулярных структур, обладающих различными электронными переходами в видимом диапазоне спектра.
      Назад к списку Следующий
      Категории
      • Статьи63
      • Каталоги5
      Это интересно
      • Система управления вилочными погрузчиками на основе 3D-лидаров
        Система управления вилочными погрузчиками на основе 3D-лидаров
        18 сентября 2023
      • Применение систем машинного зрения на базе отечественных камер
        Применение систем машинного зрения на базе отечественных камер
        30 мая 2023
      • 6-осевые датчики крутящего момента Hypersen для контроля действий роботов
        6-осевые датчики крутящего момента Hypersen для контроля действий роботов
        23 сентября 2022
      • Основные преимущества и области применения конфокальных сенсоров Hypersen
        Основные преимущества и области применения конфокальных сенсоров Hypersen
        13 сентября 2022
      • 6 главных характеристик, позволяющих использовать промышленные 3D-сканеры в проектах со сложной промышленной средой
        6 главных характеристик, позволяющих использовать промышленные 3D-сканеры в проектах со сложной промышленной средой
        24 августа 2022
      • Цифровые технологии в горнодобывающей промышленности и металлургии
        Цифровые технологии в горнодобывающей промышленности и металлургии
        12 июля 2022
      • Типы и производители 3D-лидаров, представленных на рынке РФ
        Типы и производители 3D-лидаров, представленных на рынке РФ
        24 марта 2022
      • Сравнительный анализ тепловизоров для обнаружения утечек метана
        Сравнительный анализ тепловизоров для обнаружения утечек метана
        8 февраля 2022
      • Когда туман – не помеха, или как повысить четкость изображения в плохих погодных условиях
        Когда туман – не помеха, или как повысить четкость изображения в плохих погодных условиях
        30 ноября 2021
      • Видеть невидимое. Ближний инфракрасный диапазон (0.9 – 1.7 мкм)
        Видеть невидимое. Ближний инфракрасный диапазон (0.9 – 1.7 мкм)
        2 июня 2020
      • Видеть невидимое. Поляризация в дальнем инфракрасном диапазоне (8 – 12 мкм)
        Видеть невидимое. Поляризация в дальнем инфракрасном диапазоне (8 – 12 мкм)
        16 апреля 2020
      • sCMOS наращивает темп
        sCMOS наращивает темп
        30 марта 2020
      • Когда цифровое масштабирование сработает. Серия Gpixel GMAX.
        Когда цифровое масштабирование сработает. Серия Gpixel GMAX.
        6 февраля 2020
      • Астрономия сегодня.Часть 2. Космическая астрономия
        Астрономия сегодня.Часть 2. Космическая астрономия
        25 ноября 2019
      • НА ЗАМЕНУ KODAK. ВСЕ ТОЛЬКО НАЧИНАЕТСЯ.
        НА ЗАМЕНУ KODAK. ВСЕ ТОЛЬКО НАЧИНАЕТСЯ.
        28 октября 2019
      • Астрономия сегодня. Часть1. Любительская астрономия.
        Астрономия сегодня. Часть1. Любительская астрономия.
        27 сентября 2019
      • Гиперспектральный SWIR-сенсор. Появление неизбежно?
        Гиперспектральный SWIR-сенсор. Появление неизбежно?
        20 августа 2019
      • Коронный разряд и системы для его детекции
        Коронный разряд и системы для его детекции
        23 мая 2019
      • MTF или частотно-контрастная характеристика сенсора
        MTF или частотно-контрастная характеристика сенсора
        8 апреля 2019
      • Мощный СВЧ усилитель и передающий чип от компании OMMIC
        Мощный СВЧ усилитель и передающий чип от компании OMMIC
        31 января 2019
      Подписывайтесь на новости:
      Компания
      Контакты
      Производители и партнеры
      Вакансии
      Сертификаты
      Специальная оценка условий труда
      Каталог
      Камеры собственного производства
      Объективы и оптика
      Сенсоры
      Камеры и модули ультрафиолетового диапазона
      Камеры и модули видимого диапазона
      Камеры и модули инфракрасного диапазона
      Специализированные камеры
      Лазерные сканирующие системы
      Полезная нагрузка для БПЛА
      Аэрофотосъемочное оборудование
      Аксессуары и прочее
      Решения
      Горная промышленность
      Нефтегазовая отрасль
      Охрана и безопасность
      Строительство и геологоразведка
      Транспортная промышленность и инфраструктура
      Информация
      Решения
      Новости
      Мероприятия
      Библиотека
      Наши контакты

      +7 (812) 209-20-20
      Пн – Пт с 9:00 до 18:00
      192241 Россия, Санкт-Петербург, ул. Софийская, 54
      info@npk-photonica.ru
      © 2025 Все права защищены.

      Вы находитесь на английской версии сайта. Перейти на русскоязычную версию сайта?