Moderní fyzikální metody měření při optické spektroskopii

Mgr. Jan Bok, Ph.D.

Bachelor's thesis

Modern physical methods of measurement in optical spectroscopy

Abstract:

Práce je zaměřena na programování měření optických spekter spektrometrem HR-640 společnosti ISA Jobin-Yvon. V rámci práce bylo ve vývojovém prostředí NI LabVIEW napsáno nové softwarové vybavení, které komplexně řeší veškerou práci se spektrometrem - od základních postupů, jako je vystavení monochromátoru na zvolenou vlnovou délku nebo obsluha detektoru (fotonásobiče), až po ucelené techniky jako je měření přehledového spektra, opakované měření intenzity záření na konkrétní vlnové délce (využitelné pro ladění spektrometru) či časově rozlišená měření intenzity záření (při rozšíření systému o osciloskop). Práce je sice orientována na konkrétní spektrometr, její výsledky lze však použít na všech spektrometrech společnosti ISA Jobin-Yvon založených na systému Spectralink. Vlastní text práce obsahuje, kromě úvodních informací o spektrometru a popisu vytvořeného programového vybavení, detailní popis jednotlivých rutin, vytvořených pro řízení přístroje. Je proto využitelný zejména pro další vývoj aplikací zaměřených na zapojení optického spektrometru do automatizovaného experimentálního systému. Součástí práce jsou i praktické ukázky měření spekter ve vytvořeném programu, které současně posloužily pro kalibraci přístroje.

Abstract:

The work is concerned with a programming of the optical spectra measurement with the spectrometer ISA Jobin-Yvon HR-640. As part of the work, a new software equipment was written in the development environment NI LabVIEW, which completely solves spectrometer operations - from basic procedures, which is moving the monochromator to a selected wavelength or a management of detector (photomultiplier), to a compact techniques which is a measurement of a spectra, a continual measurement of a radiation intensity at a constant wavelength (usefull for tuning of the spectrometer) or a time depending measurement of the intensity (with a oscilloscope upgraded system). Althoug this work is oriented to the particulal spectrometer, its results are able to be applied to all ISA Jobin-Yvon spectrometers based on the Spectralink system. Chapters of this work contains, aside from an introductory information about spectrometer and a characterization of the created program equipment, a detailed description of separate routines created for the instrument operating. This is usable especially for an extended application development specialized on an integration of an optical spectrometer to an automated experimental system. A part of the work are practical examples of the spectra measurments with the created software, which were moreover used for device calibration.

Keywords

optické spektrum, spektrometr, monochromátor, fotonásobič, HR-640, Spectralink, LabVIEW, optical spectra, spectrometer, photomultiplier

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 24. 5. 2007

Thesis defence

• Date of defence: 13. 2. 2008
• Supervisor: Mgr. Zdeněk Navrátil, Ph.D.
• Reader: doc. Mgr. Pavel Slavíček, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Physics / Physics for Multi-Branches Study