Курс лекций является первым учебно-методическим пособием по современным методам исследования оптических материалов. В нем кратко рассмотрены основы рентгеновских, оптических, спектральных и термических методов исследования оптических материалов, в том числе и наноматериалов. Дан анализ областей применения этих методов применительно к задачам, связанным с проведением исследований по разработке новых оптических материалов. Описание принципов действия методов сопровождается набором иллюстраций в формате 2D и 3D, которые позволяют представить данные, получаемые на приборах, в наглядной форме, удобной для восприятия многоплановой информации. Учебное пособие предназначено для магистров, обучающихся по направлению «Фотоника и оптоинформатика» по магистерской программе «Оптические материалы фотоники и оптоинформатики» при изучении дисциплин «Конденсированные лазерные среды», «Волноводная фотоника», «Материалы и технологии волоконной и интегральной оптики», «ИК-фотоника», «Спектроскопия и рефрактометрия», «Наноматериалы и нанотехнологии», «Стеклообразные полупроводники для фотоники», «Методы исследования материалов фотоники», «Органические оптические материалы и композиты», а также обучающихся по направлению «Оптотехника» при изучении дисциплин «Методы и приборы для научных исследований» и «Материалы лазерной оптоэлектроники».
Author(s): В.М. Золотарев, Н.В. Никоноров, А.И. Игнатьев
Publisher: НИУ ИТМО
Year: 2013
Language: Russian
Pages: 269
Tags: Приборостроение;Оптоэлектроника;
Введение......Page 6
1.1. Строение атома и оптическая спектроскопия......Page 14
1.1.1. Спектр атома водорода......Page 15
1.1.2. Спектральные термы......Page 17
1.1.3. Строение атома водорода и водородоподобных ионов......Page 18
1.2. Методы атомной спектроскопии......Page 22
1.3. Абсорбционная атомная спектроскопия......Page 23
1.4. Эмиссионная атомная спектроскопия......Page 25
Литература к разделам 1.1-1.4......Page 35
1.5.1. Рентгеновская спектроскопия......Page 36
1.5.2. Рентгеновская дифрактометрия......Page 62
Литература к разделу 1.5......Page 73
1.6.1. Классификация типов ионов......Page 74
1.6.2. Методы ионизации......Page 79
1.6.3. Характеристики масс-спектрометров и масс-спектро-метрических детекторов......Page 83
1.6.4. Метод вторичной ионной масс-спектрометрии......Page 88
1.6.5. Метод Фурье масс-спектрометрии......Page 90
Литература к разделу 1.6......Page 95
2.1.1. Строение молекул и молекулярные спектры......Page 96
2.1.2. Вращательные спектры молекул......Page 97
2.1.3. Колебательные спектры молекул......Page 98
2.1.4. Электронные спектры молекул......Page 103
Литература к разделу 2.1......Page 110
2.2.1. Анализ однокомпонентных систем......Page 111
Статистическая оценка результатов......Page 112
Модели Лорентц-Лоренца, Бругемана, Максвелл-Гарнетта......Page 114
2.3.1. Основы дисперсионной спектрофотометрии......Page 116
2.3.2. Основы Фурье-спектрометрии......Page 126
Литература к разделу 2.3......Page 140
2.4. Фотоакустическая спектроскопия......Page 141
Литература к разделу 2.4......Page 151
2.5. Спектроскопия комбинационного рассеяния......Page 152
2.5.1. Классическая теория комбинационного рассеяния......Page 153
2.5.2. Колебательные спектры комбинационного рассеяния......Page 155
2.5.3. Техника спектроскопии КР......Page 157
Литература к разделу 2.5......Page 172
2.6. Фотолюминесцентная спектроскопия......Page 173
2.6.1. Приложения и техника люминесцентной спектроскопии......Page 178
Литература к разделу 2.6......Page 189
2.7.1. Теоретические основы......Page 190
2.7.2. Измерения эмиссионных характеристик материалов......Page 194
2.7.3. Эмиссионные характеристики кварцевого стекла легированного церием......Page 197
2.7.4. Эмиссионные характеристики ИК излучателя......Page 199
Литература к разделу 2.7......Page 207
2.8. Терагерцовая спектроскопия......Page 208
Литература к разделу 2.8......Page 218
2.9.1.Стандарты в атомно-абсорбционном анализе......Page 219
2.9.2.Стандарты в молекулярном абсорбционном анализе......Page 221
2.9.3. Стандарты в спектрометрии отражении......Page 226
2.9.4. Стандартизация измерений физических констант оптических материалов......Page 234
Литература к разделу 2.9......Page 242
2.10. Термические методы анализа......Page 243
2.10.2. Дифференциальный термический анализ (ДТА)......Page 246
2.10.3. Дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК)......Page 247
2.10.4. Синхронный термический анализ СТА (ДСК-ТГА)......Page 251
2.10.6. Термомеханический анализ (ТМА)......Page 252
2.10.7. Динамический механический анализ (ДМА)......Page 253
2.10.8. Примеры применения термических методов анализа:......Page 254
2.10.9. Исследования наноматериалов методами термического анализа......Page 256
2.10.10. Температуропроводность и теплопроводность. Метод лазерной вспышки (LFA)......Page 263
Литература к разделу 2.10......Page 265