Spectrometru ( lat. spectrum din lat. spectare - ceas și metru din alt grecesc μέτρον - măsură, metru) - un dispozitiv optic utilizat în studiile spectroscopice pentru acumularea spectrului , procesarea cantitativă a acestuia și analiza ulterioară folosind diferite metode analitice. Spectrul analizat se obține prin înregistrarea fluorescenței după expunerea la substanța de testat cu orice radiație ( raze X sau laser ).radiații, acțiune de scânteie etc.). De obicei, cantitățile măsurate sunt intensitatea și energia ( lungimea de undă , frecvența ) radiației, dar pot fi înregistrate și alte caracteristici, cum ar fi starea de polarizare . Termenul „spectrometru” se aplică instrumentelor care funcționează într-o gamă largă de lungimi de undă, de la gamma la infraroșu .
Pentru a înregistra spectrul, pot fi utilizați detectoare cu semiconductori , contoare de scintilație sau detectoare bazate pe o linie CCD sau o matrice CCD . Spectrometrele pot varia în domeniul spectral, sensibilitatea spectrală, designul optic . La interpretarea spectrelor, în majoritatea cazurilor, spectrul rezultat este comparat cu spectrul unei substanțe cu compoziție cunoscută. Spectroscoapele timpurii erau prisme simple cu gradații care indicau lungimile de undă ale luminii, în instrumentele moderne acestea au fost înlocuite cu o rețea de difracție .
Există următoarele tipuri de spectrometre:
si altii.
Strămoșul spectrometrului este spectroscopul. Spectroscopul a fost inventat de Josef Fraunhofer la începutul secolului al XIX-lea. În ea, lumina care trecea prin fante și lentilele colimatoare s-a transformat într-un fascicul subțire de raze paralele. Apoi, lumina a trecut printr-o prismă, care, datorită dispersiei , a împărțit fasciculul într-un spectru (lungimi de undă diferite deviază la unghiuri diferite). Imaginea a fost observată printr-un tub cu o scară suprapusă imaginii spectrale, permițând astfel efectuarea măsurătorilor.
Odată cu inventarea filmului fotografic a fost creat un instrument mai precis: spectrograful. Lucrând pe același principiu, avea o cameră în loc de tub de observație. La mijlocul secolului al XX-lea, camera a fost înlocuită cu un tub fotomultiplicator de electroni , care a permis o precizie mult mai mare și o analiză în timp real.
Spectrometrele moderne sunt echipate cu camere digitale pentru vizualizare în timp real, funcționează cu computere și comutatoare, au răcitoare încorporate și sisteme de control.
Spectroscoapele sunt adesea folosite în astronomie și în unele ramuri ale chimiei . Principalele lor domenii de aplicare: