تداخل سنج مایکلسون در اسپکتروفتومتر FTIR

رایج ترین تداخل سنج مورد استفاده در طیف سنج FTIR، تداخل سنج مایکلسون است،که شامل دو آینۀمسطح عمود بر یکدیگر است. یکی از این آینه ها می تواند در جهت عمود بر صفحه حرکت کند (شکل ۱). یک لایه نیمه انعکاسی (برشگر پرتو) سطوح این دو آینه را به دو نیمه تبدیل می کند. ماده ای که در برشگر پرتو استفاده می شود به ناحیه ای از تابش که قرار است به کار رود، بستگی دارد. موادی مانند ژرمانیم یا اکسید آهن، روی یک بستری مانند پتاسیم برمید یا سزیم یدید که نسبت به تابش زیرقرمز شفاف (جاذب تابش زیرقرمز نیست) است، پوشش داده شده و برای نواحی زیرقرمز نزدیک (NIR: Near infrared) و وسط (بMIR: Mid infrared) به عنوان برشگر پرتو به کار می رود. در ناحیۀ زیرقرمز دور (FIR: Far infrared) لایه های نازکی از مواد آلی مانند پلی اتیلن ترفتالات، استفاده می شود.

 

شکل ۱٫ تداخل سنج مایکلسون

 

اگر یک پرتو تابش تکفام تعدیل شده، با طول موج λ به یک برشگرپرتو ایده آل برسد، ۵۰% تابش ورودی به یکی از آینه ها منعکس شده، درحالیکه ۵۰% آن به آینه دیگر عبور داده خواهد شد. دو پرتو منعکس شده از این آینه ها به برشگرپرتو بازگشته و در آنجا مجدداً ترکیب و تداخل می کنند. ۵۰% پرتو منعکس شده از آینه ثابت، از طریق برشگر پرتو عبور داده می شود، در حالی که ۵۰% آن در جهت منبع برگشت داده می شود. پرتوی که از تداخل سنج با زاویه ۹۰ درجه، به عنوان پرتو ورودی بیرون می آید، پرتو عبور داده شده نامید می شود و این پرتو در اسپکتروفتومترFTIR آشکار می شود. آینه متحرک یک اختلاف مسیر نوری بین دو بازوی تداخل سنج ایجاد می کند. برای اختلاف مسیر، در حالت پرتو عبور داده شده، دو پرتو به طور تخریبی و در حالت پرتو منعکس شده به طور سازنده تداخل می کنند. الگوی تداخل نتیجه شده برای یک منبع تابش تکفام در شکل (۲- الف) و برای یک منبع تابش چندفام در شکل (۲-ب) نشان داده شده است. اولی ساده و به صورت تابع سینوسی است، ولی دومی شکل بسیار پیچیده ای دارد، زیرا شامل همه اطلاعات طیفی تابش رسیده به آشکارساز است.

شکل ۲٫ تداخل گرام حاصل برای (الف)تابش تکفام و (ب) تابش چندفام.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.