Методы и средства изучения физико-химических явлений и процессов. Мышкин В.Ф - 39 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

резонанса. Поэтому форма спектральной линии молекулярного колебания в
спектроскопии КАРС сильно отличается от формы линии спонтанного КР.
Принципиальная схема регистрации потока КАРС приведена на рис. 1.
Два лазера 1 и 2 создают волны накачки с частотами ω
1
и ω
2
. Излучение лазе-
ра 2 перестраивается по частоте (например, лазер на основе красителя). Излу-
чение лазеров фокусируется линзами 3 и 4 в образце 5. Когерентно рассеян-
ное излучение на частоте ω
а
собирается линзой 6 и направляется в монохро-
матор 7. Поток рассеянного излучения регистрируется фотоприемником 8.
На рисунке приведен характерный вид спектра потока КАРС. Нерассеявшая-
ся часть излучения накачки поглощается ловушками. В качестве пробной
волны выступает одна из волн накачки (допустим ω = ω
1
, см. соотношение
для частот на рисунке). Угол между волнами накачки (для жидких образцов
составляет 1°-3°) выбирается так, чтобы выполнялось условие фазового син-
хронизма (см. векторную диаграмму и соотношение волновых векторов).
ω
а
= 2ω
1
- ω
2
, k
а
= 2k
1
- k
2
.
Рис. 1. Принципиальная схема спектрометра КАРС.
3.5. Оптические методы визуализации потоков
Теневые методы применяются для визуализации прозрачных фазовых
неоднородностей. С появлением лазеров эти методы начали применять также
для исследования плазмы. В методе светящейся точки исследуемая фазовая
неоднородность просвечивается пучком световых лучей, исходящих из то-
чечного источника S. В результате вариаций показателя преломления или
толщины исследуемого объекта D световые лучи, проходящие через разные
его участки, отклоняются на разные углы, что приводит к перераспределе-
нию освещенности на экране. Относительные изменения освещенности экра-
на
( )
+
2
1
,,
2
2
2
2
z
z
dzzyxn
yx
l
I
I
(1.1)
(где l - расстояние между исследуемой неоднородностью и экраном), т.е.
определяют вторую производную от показателя преломления, проинтегриро-
ванной по линии наблюдения.
39