Fotometr

Fotometr  - zařízení pro měření některé z fotometrických veličin , častěji než jiné - jedné nebo více světelných veličin.

Při použití fotometru se provádí určité prostorové omezení toku záření a jeho registrace přijímačem záření s danou spektrální citlivostí. Osvětlení se měří luxmetry , jas - pomocí měřičů jasu , světelný tok a světelná energie - pomocí integračního fotometru. Zařízení pro měření barvy předmětu se nazývají kolorimetry .

Pokud se jako přijímač používá oko, fotometry se nazývají vizuální, nebo vizuální, pokud se používá jakýkoli fyzický přijímač, fotometry se nazývají fyzické. Optická jednotka fotometru, někdy nazývaná fotometrická hlava, obsahuje čočky, difuzorové desky, tlumiče světla, světelné filtry, clony a detektor záření.

Obecný princip činnosti vizuálních fotometrů

Lidské oko extrémně špatně vyhodnocuje absolutní fotometrické hodnoty, ale velmi dobře rozpoznává hranice polí s různým osvětlením , na kterých je založen provoz většiny vizuálních pozorovacích fotometrů. Pomocí optického systému přístroje tvoří světlo ze zdroje, jehož charakteristiky mají být měřeny, a světlo z referenčního zdroje dvě sousední pole. Světlo jednoho ze zdrojů je tak či onak oslabeno, až oko přestane rozlišovat hranice polí. V tuto chvíli jsou osvětlení vytvářené oběma zdroji považována za stejná.

Tato metoda je vhodná pouze pro světelné zdroje podobného spektrálního složení, protože vizuální srovnání osvětlení polí různých barev je téměř nemožné [1] .

Fotometry s fyzickými přijímači

Nejčastěji se u fotometrů s fyzickými přijímači tok záření převádí na elektrický signál zaznamenaný zařízeními, jako je mikroampérmetr , voltmetr atd. U pulzních fotometrů jsou záznamová zařízení, jako je elektrometr, paměťový osciloskop a špičkový voltmetr. použitý. Ve vizuálním fotometru je rovnost jasu dvou srovnávacích polí, osvětlených samostatně porovnávanými světelnými toky, stanovena okem, které je umístěno u okuláru fotometrické hlavy.

Integrální fotometry

Pokud je rozložení světelného toku v různých směrech nevýznamné a důležitá je pouze průměrná sférická svítivost , tedy hodnota celkového toku vyslaného zdrojem, používají se integrální fotometry.

Jedním z návrhů je Ulbrechtův sférický fotometr [1] , což je dutá kulička s otvorem krytým matným sklem, vnitřní plocha kuličky je co nejblíže dokonale rozptylující . Zdroj je zavěšen uvnitř koule, speciální clona chrání jamku před přímým světlem a z koule tak vychází pouze světlo difúzně odražené od jejího vnitřního povrchu. V tomto případě je osvětlení clony E úměrné celkovému toku zdroje :

Osvětlení se měří klasickým fotometrem, přístrojová konstanta c je nastavena z měření běžnou lampou .

V praxi se používají Ulbrechtovy fotometry o průměru minimálně 1 m, častěji častěji [1] .

Aplikace

Fotometry jsou široce používány v laboratorní praxi. Fotometry lze například použít ke stanovení spektra vzorků, což umožňuje určit jejich chemické složení . Speciální třída těchto zařízení - plamenové fotometry - je určena pro detekci přítomnosti alkalických kovů ( lithia , sodíku , draslíku ) ve vzorcích. Za tímto účelem se vzorek spálí při vysoké teplotě a analýza spektra plamene pomocí fotometru odhalí přítomnost alkalických kovů ve vzorku. Řešit tento problém jinými způsoby je mnohem obtížnější. U moderních fotometrů se světelné záření obvykle převádí na elektrické impulsy, které jsou na principu voltmetru a ampérmetru zaznamenávány a následně převedeny do počítačového formátu.

Fotometrická metoda je jednou z nejběžnějších a nejoblíbenějších metod chemické analýzy.

Téměř polovina všech dostupných metod je implementována na fotometru.

Odkazy

• 3.2 FOTOMETR / Jazyk světla , Konica Minolta  

Zdroje

1. ↑ 1 2 3 G. S. Landsberg. Optika . — 1976. (Ruština)