Mikä on monokromaattori?

Monokromaattori on laite, joka voi lähettää yhden aallonpituuden näkyvää valoa, ei-näkyvää valoa tai säteilyä kokonaan itsestään. Toisin kuin monet valoa, energiaa tai säteilyä lähettävät laitteet, monokromaattori lähettää puhtaan aallonpituuden. Useimmat siirtolaitteet välittävät tärkeimmän energian muodon, mutta se vääristää usein lähialueeni, kuten näkyvän valon viereiset värit tai lämpöhäiriöt. Näillä laitteilla on rajoitettu määrä käyttötarkoituksia, mutta näissä käyttötavoissa ne ovat välttämättömiä. Tietyt optiikan, kosmologisen tutkimuksen ja kemiallisen analyysin alat käyttävät näitä laitteita valtavassa joukossa kokeita ja testejä.

Monokromaattorin käyttö perustuu yleensä siihen, että näytteeseen kohdistetaan erityisenerginen säde ja mitataan tuloksena syntyvä valo. Vaikka tämä vaikuttaa hyvin yksinkertaiselta, se on itse asiassa erittäin hyödyllinen näytteen koostumuksen, kuten tiheyden ja kemiallisen koostumuksen, määrittämisessä. Näitä prosesseja käytetään myös optisten järjestelmien suunnittelussa ja testauksessa, jotka toimivat hyvin erikoisissa tai vaikeissa olosuhteissa. Tietäen tavan, jolla energia on vuorovaikutuksessa järjestelmän kanssa, on mahdollista ennakoida ja ottaa huomioon tietyt optiset poikkeavuudet.

Ero monokromaattorin ja muiden laitteiden välillä, jotka pystyvät siirtämään puhdasta energiaa, on alue, jolla se voi tehdä sen. Useimmissa tapauksissa nämä laitteet voivat itse lähettää useita eri tyyppisiä energioita yksinkertaisesti säätämällä koneen sisäisiä rakenteita. Tämä on erityisen yleistä niissä, jotka lähettävät näkyvää valoa; ne voivat usein näyttää suuren osan tai jopa koko värispektrin.

Monokromaattorin näkyvän valon muodoissa on useita menetelmiä valon tuottamiseksi, mutta prismien läpi heijastunut valo on yksi yleisimmistä. Laitteen toisessa päässä syntyy normaali näkyvä valo, joka sisältää kaikki valon eri aallonpituudet. Palauttamalla se valikoivasti pois prismoista ja heijastimista koneen sisällä, tietty valon väri voidaan erottaa muusta valosta. Tämä loistaa sitten tyypillisesti raon tai linssin kautta.

Prismien ja heijastimien kulmat, korkeudet ja sijainnit määräävät tarkan aallon, joka on erotettu koko valonspektristä. Säätämällä näitä kohteita monokromaattori voi muuttaa lähettämänsä valon määrää. Vanhemmissa koneissa nämä säädöt tehtiin tyypillisesti käsin, mutta uudemmissa koneissa kaikki sisäiset osat on kytketty palvelimiin. Tutkija voi yksinkertaisesti määrittää aktiivisuuden haluamansa taajuuden ja soittaa sen koneen ohjausjärjestelmään.