Спектральный метод 2 кн. 219 — Аппаратура

Применение спектрального метода. Для реализации этого метода необходима аппаратура, с помош,ью которой можно измерять амплитуды эхо-сигналов при изменении частоты УЗК в 2—3 раза. На рис. 56, а—г показаны спектрограммы для характерных дефектов. Амплитуда сигнала от плоскостного дефекта, ориентированного неперпендикулярно направлению ультразвуковых волн, изменяется немонотонно. Частота осцилляций тем больше, чем больше дефект и угол падения [c.247]

Пути повышения чувствительности и разрешения спектральных методов исследования заключаются либо в дальнейшем усовершенствовании регистрирующей аппаратуры, либо в использовании новых источников пробного излучения. Первый путь исчерпал себя, так как спектральная аппаратура достигла практически предела своего совершенствования. Поэтому единственным путем повышения [c.216]

Использование спектрального метода для определения формы дефектов требует применения специальной аппаратуры, [c.217]

Разработанные спектральные методы количественного определения бария И кальция в свен их и отработанных дизельных маслах с присадками на отечественной аппаратуре быстрее и проще химических, достаточно точны и дают возможность анализировать непосредственно масло без предварительного озоления. [c.308]

Спектральные и спектрально-корреляционные методы получают все более широкое применение для анализа не только высоко-, но и низкочастотных процессов. Эти косвенные методы диагностирования основаны на выделении и измерении составляющих сложных сигналов от интересующих источников. Особенно часто они используются при виброакустических методах диагностирования, требуют сложной аппаратуры и математического обеспечения, но позволяют автоматизировать процесс постановки диагноза (зубчатых передач, коробок скоростей, подшипников, карданных валов и др.) [c.14]

Расчет нормированных коэффициентов автокорреляции (3.6) процесса с помощью аналоговой аппаратуры и цифрового анализатора сигнала проводился методом обратного преобразования Фурье оценок соответствующих спектральных плотностей. Оценка нормированной спектральной плотности процесса с помощью быстрого преобразований Фурье определялась следующим образом. Для отрезка реализации величина [c.77]

Основной задачей рентгеновской спектроскопии в физике твердого тела является исследование энергетических уровней и оптических свойств веществ, что связано с точным измерением длин волн и формы спектральных линий. Методы исследований во многом аналогичны методам, применяемым в таких традиционных областях, как атомная и молекулярная спектроскопия. Спектральная аппаратура должна обладать максимально возможным спектральным разрешением и способностью работать в широком интервале длин волн (в идеальном случае — от не- [c.282]

Для осуществления метода относительных интенсивностей создана специальная аппаратура, которая в сочетании с электронной решающей схемой находит логарифм отношения интенсивностей выбранных спектральных линий и решает уравнение (12.6) непосредственно относительно Т. [c.420]

Развитие методов и создание приборов и устройств регистрации спектральных, временных и пространственных характеристик инфракрасного излучения самой различной интенсивности приобретают со временем все более важное значение как в научных исследованиях, так и для различных прикладных задач. Природа не снабдила человека органом чувств для восприятия излучения инфракрасного диапазона, хотя бы отдаленно сравнимым с зоркостью, чувствительностью и богатством цветовых ощущений человеческого глаза. Особое значение проблемы регистрации инфракрасного излучения приобрели в связи с созданием рекордных по мощности лазеров инфракрасного диапазона. Само по себе интенсивное инфракрасное излучение обнаружить не сложно, исследование же более тонких его характеристик предполагает наличие высокоразрешающей регистрирующей аппаратуры. В частности, визуализация излучения таких лазеров представляется чрезвычайно полезной при проведении реальных исследований по оптимизации их параметров. Однако остаются по-прежнему интересными и актуальными традиционные вопросы обнаружения слабого инфракрасного излучения в связи с задачами лазерной локации, диагностики атмосферы, со спектральным анализом сложных химических соединений и т. д. [c.5]

Методы измерения энергии и мощности излучения в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной частях спектра были предметом постоянного изучения и совершенствования в течение очень многих лет [1 —11]. Появление лазеров выдвинуло ряд дополнительных проблем, а также несколько упростило дело. Упрощение связано с тем, что большинство лазеров испускает почти монохроматическое излучение. Так как частотные характеристики чувствительности большинства приемников существенно не изменяются в узких спектральных областях, проще становится проблема обработки данных. Более того, поскольку требуется измерять лишь излучение с узкой спектральной полосой становится возможным использование узкополосных фильтров в сочетании с некоторыми типами приемников. Тем самым снижается влияние ряда источников ошибок, внешних шумов и уменьшаются потери, вызванные переизлучением. Разумеется, возникают и некоторые осложнения. От лазеров можно получить значительно большие плотности энергии и мощности, чем от большинства тепловых источников света, и поэтому при работе с разными фотоприемниками нужно быть осторожным, чтобы избежать насыщения или повреждения приемников излучением. Поскольку некоторые лазеры дают крайне короткие импульсы, для измерения мгновенной мощности требуются малоинерционные приемники и связанная с ними аппаратура с соответствующим быстродействием. Для преодоления таких осложнений были затрачены большие усилия по разработке надежных методик, многие из которых мы изложим ниже. Кроме материалов, содержащихся в данной главе, мы рекомендуем читателю несколько обзоров по общепринятым методикам, опубликованным ранее [12—14]. [c.107]

Если в приемник вместо монохроматической волны (9.110) ввести модулированную сигнальную волну, то процесс гетеродинного детектирования можно проанализировать, рассматривая модулированный сигнал как несущую и ряд боковых полос. Каждая спектральная компонента сигнала создает ток, описываемый выражением (9.113), со своей ПЧ при этом 1 — постоянная составляющая тока, которую создавала бы каждая спектральная компонента. Если частотный интервал, занятый боковыми полосами модуляции, меньше сдвига или частотной разности между излучением гетеродина и несущей сигнала, то в результате процесса гетеродинирования спектр модуляции оптического сигнала должен полностью воспроизводиться в спектре модуляции фототока, изменяющегося со значительно меньшей промежуточной частотой. Как явствует из выражения (9.112), при таком преобразовании сохраняются относительные значения амплитуд и фаз. Обычно детектировать модуляцию на ПЧ проще, чем прямо детектировать модуляцию оптической несущей, поскольку сигнал с ПЧ можно наблюдать на спектроанализаторе или детектировать каким-нибудь хорошо разработанным электронным методом. Для приема и измерения информации, содержащейся в модуляции, пригодны узкополосные фильтры, амплитудные детекторы и дискриминаторы. Таким образом, гетеродинный метод с оптической точки зрения одинаков для амплитудной, фазовой или частотной модуляции сигнала, поскольку для демодуляции пользуются электронной, а не оптической аппаратурой. [c.521]

Несмотря на то что спектральная аппаратура и методика, а также техника получения адсорбированных образцов различны в наших и упомянутой выше работах, все же можно произвести сопоставление экспериментальных результатов по спектрам нафталина, дифенила и пара-терфенила. Рассмотрение кривых, полученных нами фотоэлектрическим методом показало, что никакого выравнивания интенсивностей линий при адсорбции не наблюдается (рис. 1—4). Что касается новых линий, найденных в работе [1 ] и отнесенных к СКР только адсорбированных молекул, то нами некоторые из этих линий или близкие к ним по частотам найдены [c.335]

Спектральный (точнее спектрохимический) анализ является современным физическим методом определения химического состава вещества. Он находит особенно широкое применение в металлургической и металлообрабатывающей промышленности. Его основными преимуществами по сравнению с химическими методами являются большая скорость и дешевизна анализа, универсальность аппаратуры и методов измерения. [c.51]

В основе метода лежат приемы количественного спектрального анализа на основе эффекта спонтанного К.Р, а зондирование контролируемой области, например атмосферы, и регистрация его результатов строятся по принципам локации. Рождение дистанционной КР-спектро-скопии стало возможным только благодаря созданию мощных импульсных лазеров и усовершенствованию аппаратуры регистрации слабых световых сигналов. [c.219]

Анализ эмиссионных сигналов с исключительно высоким разрешением может быть выполнен путем смешивания при фотоэлектрическом приеме (см. разд. В 1.31, В 1.4). Фототок фотоэлектрического приемника зависит от напряженности поля на катоде по квадратичному закону, причем следует провести временное усреднение по времени срабатывания приемника. Частотный анализ фототока, изменяющегося во времени, дает информацию о спектральном распределении излучения с очень высоким разрешением. Таким способом могут быть определены ширины линий оптического излучения порядка нескольких герц. При этом минимальная измеримая разностная частота определяется продолжительностью времени измерения, в течение которого может быть обеспечена достаточная стабильность всех частей аппаратуры. Доступная обработке область частот ограничена наивысшей частотой приемника и регистрирующей электронной аппаратуры. Описанный метод измерений особенно применим для исследования стабильности частот и спектральных свойств стабилизированных лазеров, причем могут сравниваться между собой. также выходные сигналы двух независимых лазеров. Кроме того, исследуются линии рассеяния, расположенные близко к возбуждающей линии, в частности их контуры. [c.53]

Основными методами спектрального анализа являются эмиссионный, абсорбционный, комбинационный, люминесцентный, рентгеновский и радиоспектроскопический. Последние два вида анализа требуют весьма специфической аппаратуры, поэтому приборы для рентгеновского и радиоспектроскопического спектрального анализов мы рассматривать не будем. [c.344]

Основные тенденции развития экспериментальных методов в спектроскопии атмосферы и молекулярной спектроскопии связаны с повышением спектрального разрешения и чувствительности аппаратуры, освоением новых спектральных диапазонов, расширением круга исследований, в частности, исследований [c.109]

При величине полуширин линий поглощения атмосферных газов в нижних слоях атмосферы порядка 10 . .. 10 см для получения неискаженных спектров поглощения требуется иметь спектральную аппаратуру с разрешением по крайней мере на порядок выше, т. е. на уровне 10 см Обеспечение количественного прогноза энергетических потерь лазерного излучения на протяженных трассах в атмосфере возможно при определении абсолютных значений коэффициентов молекулярного поглощения с точностью не хуже нескольких процентов [14]. Классические методы не удовлетворяют этим требованиям. Так метод регистрации солнечного спектра [15], широко применяемый в атмосферной оптике для оценки спектральной прозрачности позволяет получать информацию о положении центров линий поглощения с невысоким (АХД Ю ) спектральным разрешением. Регистрируемая величина — спектральное пропускание всей толщи земной и солнечной атмосфер — зависит от зенитного угла солнца, распределения поглощающих газов в атмосфере, присутствия аэрозоля и т.д. Точное определение коэффициента поглощения, получение количественной информации о ширине и форме контуров спектральных линий этим методом крайне затруднительно. [c.110]

СУБМИЛЛИМЕТРОВАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ -раз.тел радиоспек-п)оскопии субмиллиметрового диапазона (10 —10 Гц) эл.-магн. излучения. Субмяллиметровый диапазон экспериментально более труднодоступен, чем гранича1Цие с ним ИК- и СВЧ-диапазоны, поэтому возникновение С. с. относится лишь к 1970—80-м гг., когда были созданы монохроматич. генераторы субмиллиметровых волн, разработаны и освоены новые измерит, методы, аппаратура, Совр. субмиллиметровые спектрометры непрерывно перекрывают весь диапазон и обеспечивают получение спектральных характеристик твёрдых, жидких и газообразных веществ с точностью, не худшей, чем в соседних диапазонах. [c.17]

Наиболее перспективным для оценки наводороживаю-щей способности смазочных сред является новый мембранный метод ТЭМ-2В с электрохимической регистрацией потока водорода, сочетающий высокую чувствительность спектральных методов, но не требующий применения сложной аппаратуры, менее трудоемкий и позволяющий на основе прямых измерений определять кинетику процесса на-водороживания металла при трении. [c.27]

Использование спектрального метода. Для реализации этого метода пеоб-ходпма аппаратура, с помощью которой можно измерять амплитуды эхо-спг-налов при нзмененпн частоты УЗК в 2—3 раза. На рпс. 61, а—г, показаны спектрограммы для характерных дефектов. Лмплптуда сигнала от плоскостного дефекта, ориентированного неперпендикулярно направлению ультразвуковых волн, изменяется немонотонно. Частота осцилляций тем больше, чем больше дефект и угол падения ультразвука на его плоскость. Наличие осцилляций и их частота являются признаками, по которым определяют форму и размер дефекта. [c.219]

Абсорбционный анализ носит, как правило, характер молекулярного анализа независимо от того, иснользуются ли простые методы колориметрии и абсорбциометрии или более сложные спектральные методы анализа. Развитие абсорбционных и, в особенности, спектральных методов абсорбционного анализа длительное время отставало по сравнению со спектральными методами эмиссионного анализа. Объясняется это, по-видимому, тем, что снектроско-ническая техника, в частности, в инфракрасной области более сложна и специфична (см. гл. 7, 4). Соответствующая аппаратура стала доступной для широких кругов аналитиков только в последнее десятилетие. [c.629]

Используют спектральный метод, что требует применения специальной аппаратуры — дефектоскопа-спектроскопа, способного осуществлять измерения амплитуд эхосигналов при изменении час ТОТЫ колебаний в 3...5 раз. Генератор зондирующих импульсов такого прибора немного изменяет частоту (около 10%) от одного цикла возбуждения до другого. Для их излучения и приема применяют широкополосный преобразователь с переменной толщиной пьезопластины. Эхосигналы от дефектов стробируют по времени прихода и подают на спектральный анализатор. Линия развертки ЭЛТ этого прибора соответствует изменению частоты, поэтому на его экране огибающая импульсов различной частоты формирует спектр эхосигналов. [c.199]

Для Применения УЗСП-метода необходимо выполнение ряда требований как к преобразователям, так и к электронной аппаратуре широкополосность преобразования электрического сигнала в акустический и обратно, широкополосность приемного тракта, проведение спектрального анализа отраженных от дефектов сигналов. В качестве широкополосных преобразователей используют осесимметричные преобразователи переменной толщины (см. подразд. 2.2). В табл. 5.9 даны основные технические характеристики разработанной аппаратуры. С помо дыо этой аппаратуры можно распознавать тип дефекта по трехклассовой системе, используемой в теории прочности. В табл. 5.10 приведены границы каждого класса, соответствующие им коэффициен1ы формы и концентрации напряжений реальных дефектов сварных соединений. [c.275]

Разработан новый метод классификации и определения режимов течения двухфазной смеси, основанный на иснользовании спектрального анализа пульсаций давления на стенке. Этот метод имеет основное преимущество при классификации режима течения, так как в нем используется только одно измерение с помощью устройства, которое не требуется помещать в поток. Метод позволяет заменить визуальные описания режимов течения, имеющие субъективный характер, измерением распределения энергии в спектре пульсаций давления на стенке. Принцип метода простой, и его применение не связано с какими-либо трудностями, а для получения экспериментальных данных используется достаточно хорошо разработанная аппаратура. [c.28]

До недавнего времени оси. роль в А. играли измерения в видимой области спектра. С созданием внеатмосферных орбитальных астрофиз, обсерваторий и высо-кочувствит. приёмников излучения А. стала всеволновой, Ввиду специфики аппаратуры, методов и часто даже самих объектов, видимых только в отдельных спектральных диапазонах, образовались целые разделы [c.131]

Брэгговская оптика кристаллов. При взаимодействии рентг. излучения с кристаллом, когда выполняются условия Брэгга — Вульфа, возникает брэгговское отражение (см. Дифракция рентгеновских лучей). Это явление легло в основу рентгеноспектральных методов (см. Рентгеновская спектральная аппаратура), а также методов рентгеновской топографии. Диапазон спектра, в к-ром может использоваться тот или иной кристалл, определяется постоянной решётки 2d и диапазоном изменения (обычно от 3—5° до 60—70°) угла Брэгга б (угла между плоскостью кристалла и направлением падающего пучка). Кристаллы СО структурой, близкой к идеальной, имеют наиб, высокую разрешающую силу — энергия рентг. кванта, [c.347]

Для настройки узкополосных фильтров применяют автоматические системы. С помощью этих фильтров регулируется мощность в каждой полосе частот. На фильтры подается выходной сигнал с датчика, и в случае отклонений от заранее определенного уровня вырабатывается соответствующий сигнал, который подается на усилитель мощности внбростенда. Испытания на широкополосную вибрацию в ряде случаев могут быть заменены вибрационными испытаниями с разверткой узкополосной случайной вибрации. Этот метод основан на принципе замены широкополосного случайного возбуждения с низким уровнем спектральной плотности ускорений более интенсивным узкополосным возбуждением при медленной перестройке одного полосового фильтра по частоте. Этот метод позволяет использовать задающую аппаратуру значительно более простой конструкции, сокращает время на подготовку испытаний и обеспечивает быстрый выход на рабочий режим. Для сложных и ответственных устройств автоматики дополнительно можно проводить испытания на имитацию натурной вибрации. При испытаниях предварительно выполняют корректировку [c.432]

Метод абсолютной интенсивности применим для измерения температур как несветящихся, так и светящихся пламен. Его инструментальная погрешность — около 1 % измеряемой температуры (для спектральной аппаратуры с дифракционной решеткой). При исследовании этим методом пламен с неоднородным температурным полем, так же как и в случае метода обращения, возникают дополнительные погрешности, связанные с самообращением спектральных линий. [c.419]

По форме контура спектральной линии находят отношение лорен-цовского и допплеровского уширений. Зная это отношение и измеряемую полуширину спектральной линии, определяют полуширину линии, обусловленную чисто допплеровским уширением, а по формуле (12.7) — температуру газа. Наиболее удобная аппаратура для осуществления этого метода основана на применении эталона Фабри — Перо. [c.421]

Для пламен, содержащих молекулы гидроксила ОН, используется спектр излучения этих молекул, соответствующий переходу от возбужденного к невозбужденному состоянию. Наиболее удобны интенсивные полосы при длинах волн 0,3064, 0,3122 и 0,3185 мкм, расположенные в ультрафиолетовой области спектра. Для их хорошего разрешения требуется спектральная аппаратура с кварцевой оптикой, обладающая большой дисперсией. Регистрация осуществляется методами фотографической фотометрии. При выборе линий тонкой структуры очень важно, чтобы в их число не попали линии, накладывающиеся друг на друга. Использование нескольких (а не двух) линий обусловлено необходимостью проконтролировать отсутствие влияния самойоглощения линий или хемилюминесценции, весьма интенсивной в этой области. При наличии такого влияния точки для разных линий не будут укладываться из прямую графика. [c.422]

На рис. 10.6 показаны некоторые методы, основанные на облучении поверхности фотонами в инфракрасном, видимом, ультрафиолетовом и рентгеновском диапазонах длин волн. Помимо ЭСХА, это ИКП — инфракрасное поглощение, КРС — комбинационное рассеяние света, ЭМ — эллипсометрия (как и КРС, видимого света), ФД—фотодесорбция. Отметим, что фотоны минимально возмущают поверхность и не заряжают ее. Основные трудности связаны с получением интенсивных пучков в нужном спектральном интервале здесь оказались полезны лазеры — монохроматические источники большой интенсивности. Кроме того, как правило, малы сечения реакций взаимодействия фотонов G поверхностью, однако совершенствование измерительной аппаратуры позволяет добиваться достаточной чувствительности. [c.121]

Цель настоящей книги состоит в ознакомлении инженеров и научных работников, занятых разработкой, изготовлением и эксплуатацией лазерной и спектральной аппаратуры, с современными методами расчета и применения интерферометриче-ских установок с реальным ИФП при решении практических задач. [c.4]

Успех решения той или иной проблемы, связанной с изучением спектров, во многом зависит от правильного выбора спектрального прибора и методики исследования. Быстрое развитие спектрального приборостроения способствует тому, что сейчас в распоряжении исследователей имеются приборы самых различны.ч классов, которые охватывают спектральный диапазон, начиная с вакуумной УФ-области спектра, и кончая длинноволновой ИК-об-ластью. Даже для одного спектрального диапазона имеется до десятка различных типов спектральных приборов. Поэтому необходимо знать не только теорию молекулярной спектроскопии, но и у.меть правильно выбрать метод исследования и аппаратуру, с помощью которых можно наиболее успешно решать поставленные задачи. [c.121]

А. Е. Штандель [63]. Их исследования показали, что при определенных условиях (выбор щелочного металла, достаточная концентрация его в пламени, достаточные размеры пламени, применение монохроматора) поправкой на концентрацию и нз размеры пламени можно в пределах точности измерения ппен -бречь, так как при выполнении этих условий излучение спектральной линии приближается к черному излучению и изменяется с температурой согласно закону Планка. Однако ряд затруднений, связанных со сложностью измерителиной аппаратуры, не позволяет в настоящее время судить о возможности широкого применения этого метода. [c.376]

Необходимо отметить, что к аппаратуре Антисвид предъявляются противоречивые требования. С одной стороны изображение цели должно легко обнаруживаться оператором на мешающем фоне других объектов, с другой - изображение окружающих предметов также должно быть отчетливым, что необходимо для определения местоположения цели. Добиться удовлетворения этих требований можно путем использования спектральных (интерференционных), амплитудных (повышение контраста и подавление шума), частотных и поляризационных методов селекции изображения цели на мешающем фоне. [c.648]

Преимущественное применение в акустических измерениях нашел метод спектрального анализа [1—3]. Аппаратура метода может быть реализована по последовательной схеме (перестраиваемый фильтр в виде узкополосного сунергетеродиниого приемника) и по параллельной (набор узкополосных параллельно соединенных фильтров с разной центрированной частотой). Выход узкополосного фильтра Ф подключается к линейному детектору ЛД, после которого следует индикатор И1, усилитель низкой частоты УНЧ, квадратичный детектор КД, фильтр-осреднитель КС и индикатор И2 (рис. 1). Необходимо отметить, что акустические отбраковщики для контроля в массовом производстве целесообразно выполнить по более быстродействующей параллельной схеме. [c.85]

Систематические ошибки а) субъективные ошибки измерения кривизны и профиля линий на рентгенограмме, связанные с различием положений центра тяжести и максимума линии, точечностью линии, смещением соседних линий (наложением кривых интенсивности) б) ошибки аппаратуры износ и старение аппаратуры, влияние конструкции и метода съемки, однородное или неоднородное сжатие пленки, эксцентриситет образца, кривизна пленки, неточность фокусировки, связанная с формой и расположением образующей, положение экватора пленки, наклон первичного пучка лучей, аксиальное и экваториальное расхождение пучка лучей, высота образца (наложение конусов интерференции), точность угловых измерений, сдвиг счетчика, регистрация импульсов, поглощение или пропускание лучей образцом, температура образца, преломление рентгеновских лучей в образце в) ошибки процесса измерения-, неточные шкалы приборов, неточности в угловых экстраполяционных функциях, зависимость поправки на преломление от состояния кристаллов, неопределенность длины волны, асимметрия спектральных линий, неточность абсолютного значения Х-единицы или ангстрема. [c.642]

Созданные варианты спектрометров имеют, как правило, сравнительно небольшой динамический диапазон (1... 2 порядка), определяемый регистрируемой глубиной провала О = 0,05... 0,95. Поиск способов, осуществляющих гибкое управление чувствительностью и позволяющих вести количественные измерения в широком диапазоне коэффициентов поглощения (концентраций), является важным в методическом плане. Другая важная методическая и алгоритмическая задача — увеличение числа отсчетов ОМА в системах регистрации (для полной реализации возможностей ВР-спектрометров необходимо проводить измерения в 101.. 10 точках спектра, а лучшие современные системы имеют 2048 отсчетов). Увеличение объема обрабатываемой информации потребует, возможно, привлечения алгоритмов сглаживания ВРЛ-спектра, учета аппаратной функции регистрирующей аппаратуры и расчета определяемых параметров спектральных линий. Решение этих задач превратит метод ВРЛС и ВР-спектрометры в мощное [c.131]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...