நிறமாலை ஒளியளவியல்

கட்டற்ற கலைக்களஞ்சியமான விக்கிப்பீடியாவில் இருந்து.
தாவிச் செல்லவும்: வழிசெலுத்தல், தேடல்
நிறமாலை ஒளிமானி

இயற்பியலில் நிறமாலை ஒளியளவியல் (Spectrophotometry) என்பது மின்காந்த நிறமாலைகளின் அளவிடுதல் ஆய்வு ஆகும். பார்க்கும் ஒளி, புற ஊதாவுக்கு அருகில் மற்றும் அகச்சிவப்புக்கு அருகில் ஆகியவைகளின் நடவடிக்கைகளுக்கான நிறமாலை ஒளிமானியியலில் மின்காந்தவியல் நிறமாலை அளவி என்ற வார்த்தை பொதுவான வார்த்தையைக் காட்டிலும் மிகவும் குறிப்பிடப்படும் வார்த்தையாக இருக்கிறது. மேலும் இந்த வார்த்தை நேரம்-முடிவு செய்யும் நிறமாலை நுட்பங்களை உள்ளடக்கியதாக இல்லை.

நிறமாலை ஒளியளவியல் நிறமாலை ஒளிமானியின் பயன்பாடு தொடர்புடையதாக இருக்கிறது. நிறமாலை ஒளிமானி என்பது ஒளியின் நிறத்தின் (அல்லது மிகவும் குறிப்பாக அலைநீளம்) செயல்பாடாக அடர்த்தியை அளவிட முடிகிற ஒளிமானி (ஒளி அடர்த்தியை அளவிடுவதற்காக கருவி) ஆகும். நிறமாலை ஒளிமானியின் முக்கிய சிறப்புக்கூறுகள் நிறமாலைப் பட்டையகலம் மற்றும் உட்கிரகித்தல் அளவீட்டின் நேரோட்ட வரம்பு ஆகியவை ஆகும்.

அநேகமாக நிறமாலை ஒளிமானிகளின் மிகவும் பொதுவான பயன்பாடு ஒளி உட்கிரகித்தலை அளவிடுதல் ஆகும். ஆனால் அவை பரப்பு அல்லது ஒளி பிரதிபலிப்புகளை அளவிட வடிவமைக்கப்பட்டிருக்கலாம். நிச்சயமாக வெப்பமின்றி ஒளிவீசும் உபகரணத்தின் உமிழும் பாதி கூட நிறமாலை ஒளிமானியின் வகை ஆகும்.

நிறமாலை ஒளிமானியின் பயன்பாடு இயற்பியலின் ஆய்வுகளில் வரம்புக்குட்பட்டது அல்ல. அவை வேதியியல், உயிரிவேதியியல் மற்றும் மூலக்கூறு உயிரியல் போன்ற மற்ற அறிவியல் துறைகளிலும் கூட பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.[1] அவை அச்சிடுதல் மற்றும் தடவியல் சோதனை உள்ளிட்ட பல துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

வடிவமைப்பு[தொகு]

ஒற்றைக் கற்றை நிறமாலை ஒளிமானி

ஒற்றைக் கற்றை மற்றும் இரட்டைக் கற்றை என இரண்டு முக்கிய வகுப்புகளில் இந்த சாதனங்கள் இருக்கின்றன. இரட்டைக் கற்றை நிறமாலை ஒளிமானி இரண்டு ஒளி வழிகளுக்கு இடையில் ஒளி அடர்த்தியை ஒப்பிடுகிறது, அதில் ஒரு வழி குறிப்பிடு மாதிரியாகவும் மற்றொன்று சோதனை மாதிரியாகவும் இருக்கும். ஒற்றைக் கற்றை நிறமாலை ஒளிமானி சோதனை மாதிரி நுழைக்கப்படுவதற்கு முன்பு மற்றும் பின்புள்ள ஒளி அடர்த்தி தொடர்புடைய அளவீடுகளைச் செய்கிறது. ஒப்பீட்டு அளவீடுகளில் இரட்டைக் கற்றை உபகரணங்கள் எளிமையாகவும் மிகவும் நிலைப்புத் தன்மையுடனும் இருக்கின்ற போதும் ஒற்றைக் கற்றை உபகரணங்கள் பெருமளவிலான இயக்க வரம்பைக் கொண்டிருக்கலாம், மேலும் அவை பார்ப்பதற்கு எளிமையாகவும் மிகவும் கச்சிதமாகவும் இருக்கின்றன.

வரலாற்று ரீதியாக நிறமாலை ஒளிமானிகள் பகுமுறை நிறமாலையை உருவாக்குவதற்கு ஒளிக்கதிர் சிதைவுத் தாங்கி கொண்ட ஒரு நிறமாக்கியைப் பயன்படுத்துகின்றன. ஒளியுணர்கருவிகளின் அணிவரிசைகளைப் பயன்படுத்தும் நிறமாலை ஒளிமானிகளும் இருக்கின்றன. குறிப்பாக அகச்சிவப்பு நிறமாலை ஒளிமானிகளுக்கு ஃபூரியர் டிரான்ஸ்ஃபார்ம் இன்ஃப்ராரெட் என்று அழைக்கப்படும் நுட்பமான நிறமாலைத் தகவலைத் துரிதமாக அடைவதற்கான ஃபூரியர் பரிமாற்ற நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தும் நிறமாலை ஒளிமானிகள் இருக்கின்றன.

நிறமாலை ஒளிமானி குறிப்பிடு தீர்வு மற்றும் சோதனைத் தீர்வு மூலமாக கடக்கும் ஒளியின் சிறு பகுதியை அளவு சார்ந்து ஒப்பிடுகிறது. மூல விளக்கில் இருந்து வரும் ஒளி ஒரு நிறமாக்கி வழியாக கடக்கிறது, அது அந்த ஒளியை அலைநீளத்தின் "வானவில்லினுள்" ஒளிக்கதிர் சிதைவை உண்டுபண்ணுகிறது. மேலும் அந்த ஒளிக்கதிர் சிதைவடைந்த நிறமாலையின் குறுகிய பட்டையகலங்கள் வெளியீடுகளாக இருக்கும். தனித்தனி அதிர்வெண்கள் சோதனை மாதிரியின் மூலமாகப் பரிமாற்றப்படுகின்றன. பின்னர் பரிமாற்றம் செய்யப்பட்ட ஒளியின் அடர்த்தி[பக்கவழி நெறிப்படுத்த வேண்டும்] ஒளியிருமுனையம் அல்லது மற்ற உணர் கருவிகள் ஆகியவற்றுடன் அளவிடப்படுகின்றன. மேலும் இந்த அலைநீளத்துக்கான பரிமாற்ற மதிப்பு பின்னர் குறிப்பிடு மாதிரியின் பரிமாற்றத்துடன் ஒப்பிடப்படுகிறது.

சுருக்கமாக நிறமாலை ஒளிமானியின் நிகழ்வுகளின் தொடர்வரிசைப் பின்வருமாறு:

  1. ஒளி மூலமானது ஒரு நிறமாக்கியினுள் ஒளிர்கிறது.
  2. அலைநீளத்தின் குறிப்பிட்ட வெளியீடு தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது மற்றும் மாதிரியில் பாய்ச்சப்படுகிறது.
  3. மாதிரி ஒளியை உட்கிரகிக்கிறது.

பல நிறமாலை ஒளிமானிகளுக்கு "ஜீரோயிங்" என்று அறியப்படும் செயல்முறையின் மூலமாக பண்பாற்றலை வரையறுக்க வேண்டும். குறிப்பிடு பொருளின் உட்கிரகிக்கும் தன்மை அடிப்படை மதிப்பாக அமைக்கப்படுகிறது. அதனால் மற்ற அனைத்து பொருட்களின் உட்கிரகிக்கும் தன்மைகள் ஆரம்ப "ஜீரோவ்ட்" பொருளுக்கு ஏற்றவாறு பதிவு செய்யப்படுகின்றன. அந்த நிறமாலை ஒளிமானி பின்னர் % உட்கிரக்கும் தன்மையைக் காண்பிக்கும் (உட்கிரகிக்கப்படும் ஒளியின் அளவு, ஆரம்பப் பொருளுக்குத் தொடர்புடையதாக இருக்கும்).[1]

புற ஊதா, அகச்சிவப்பு நிறமாலை ஒளிமானிகள்[தொகு]

மிகவும் பொதுவான நிறமாலை ஒளிமானிகளானது நிறமாலையின் UV மற்றும் பார்வைக்குரிய மண்டலங்களில் பயன்படுகிறது. மேலும் இதில் சில கருவிகளானது அகச்சிவப்பு மண்டலத்திற்கு அருகிலும் இயங்குகிறது.

பார்வைக்குரிய மண்டலம் 400–700 நேமீ நிறமாலை ஒளிமானியியலானது நிற அளவி அறிவியலில் விரிவாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மை உற்பத்தியாளர்கள், அச்சிடுதல் நிறுவனங்கள், நெசவாலைகளின் விற்பனையாளர்கள் மற்றும் பலவற்றில் நிற அளவி வழியாக தரவு வழங்கத் தேவைப்படுகிறது. பார்வைக்குரிய மண்டலத்துடன் இணைந்து ஒவ்வொரு 10–20 நானோமீட்டர்களின் மண்டலத்திலும் அவை கணக்குகளை எடுத்துக்கொள்கிறது. மேலும் நிறமாலை சம்பந்தமான எதிரொலி வளைவு அல்லது காட்சிப்படுத்துதல்களுக்கான மாறுபட்ட தரவு ஓட்டம் ஆகியவற்றை வழங்குகிறது. அவைக் குறிப்பீடுகளை ஒப்பிடுவதாக இருந்தால் நிறத்தை சரிபார்ப்பதற்கு ஒரு புதிய பிரிவில் இந்த வளைவுகள் பயன்படுகின்றன எ.கா., ஐஎஸ்ஓ அச்சிடும் தரங்கள்.

நிறப்பொருள் அல்லது அடிப்படைப் பொருளானது மின்காந்த அலையதிர்வில் ஒளிகாணுவதாக இருந்தால் அவற்றை மரபுசார்ந்த பார்வைக்குரிய மண்டல நிறமாலை ஒளிமானிகள் கண்டுபிடிக்காது. இத நிறச் சிக்கல்களை கையாளுவதற்கு கடினத்தை ஏற்படுத்துகிறது. எடுத்துக்காட்டாக ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட அச்சு மைகள் மின்காந்த அலையதிர்வில் ஒளிகாணுவதாக இருந்தால் கடினத்தை ஏற்படுத்துகிறது. ஒரு நிறப்பொருள் மின்காந்த அலையதிர்வில் ஒளிகாணுவதாக இருந்தால், இரட்டை-நிறமாலை சார்ந்த மின்காந்த அலையதிர்வில் ஒளிகாம் நிறமாலை ஒளிமானி பயன்படுத்தப்படுகிறது. பார்வைக்குரிய நிறமாலை ஒளிமானிகளுக்காக இரண்டு முக்கியமான அமைப்புமுறைகள் உள்ளன, அவை d/8 (கோள வடிவானது) மற்றும் 0/45 ஆகும். இந்தப் பெயர்களானது, ஒலி மூலம், கண்காணிப்பாளர் மற்றும் அளவைப் பிரிவின் உட்பகுதியின் வடிவியலுக்குக் காரணமாக அமைகிறது. மாதிரியின் கலவைகளை அளப்பதற்கு இந்த இயந்திரத்தை அறிவியலர்கள் பயன்படுத்துகின்றனர். கலவையானது, அதிகமாக ஒருமுனைப்படுத்தப்பட்டால், மாதிரியின் மூலமாக அதிகமான ஒலி உட்கொள்ளப்படும்; சிறிய எல்லைகளினுள், பியர்-லம்பெர்ட் விதி கடைபிடிக்கப்படுகிறது. மேலும் ஒருமுகப்படுத்தப்பட்ட கோடுகளுடன் மாறுபட்ட மாதிரிகளுக்கு இடையில் அளவிடப்படுகிறது. காகித இருப்பினுள் uv ஒளிப்பெருக்கியின் விளைவை சிறப்பாகக் கட்டுப்படுத்தும் uv வடிகட்டியுடனோ, இல்லாமலோ, அச்சிடும் அளவைகளின் நிலையில் இரண்டு மாற்று வகை பதிப்புகள் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

மாதிரிகளானது, வழக்கமாக கவ்வெட்களில் தயார் செய்யப்படுகின்றன; மண்டலத்தின் ஆர்வத்தை சார்ந்து, அவை கண்ணாடி, பிளாஸ்டிக் அல்லது படிக்கல்லில் கட்டமைக்கப்படலாம்.

IR நிறமாலை ஒளியளவியல்[தொகு]

நிறமாலை ஒளிமானிகள், முக்கிய அகச்சிவப்பு மண்டலத்திற்காக வடிவமைக்கப்பட்டன, அந்த மண்டலத்தில் அளவையின் தொழில்நுட்பத் தேவைகளுக்காக இவை முழுவதும் மாறுபட்டதாக உள்ளது. ஒரு முக்கியக் காரணியானது ஒளிஉணரிகளின் வகையாக உள்ளது, இவை மாறுபட்ட நிறமாலை சம்பந்தமான மண்டலங்களுக்கு கிடைக்கக்கூடியதாக உள்ளன, ஆனால் அகச்சிவப்பு அளவையும் சவால் விடுவதாக உள்ளது. ஏனெனில் மெய்நிகராக அனைத்தையும் வெப்பக்கதிர்களாக IR ஒலி வெளித்தள்ளுகிறது, குறிப்பாக சுமார் 5 μm க்கு அப்பால் அலை நீளங்களுக்கு வெளித்தள்ளுகிறது.

மற்றொரு கோளாறானது, கண்ணாடி மற்றும் பிளாஸ்டிக்கை உறிஞ்சும் அகச்சிவப்பு ஒலி போன்ற சில பொருள்களுக்கு சம்பந்தப்பட்டுள்ளது. இது ஒரு பார்வைக்குரிய பண்பாக முரண்பாடாக உள்ளது. குறைபாடற்ற பார்வைக்குரிய பொருள்கள் என்பது உப்புகள் ஆகும், இது பலமாக உட்கொள்ளப்படுவதில்லை. IR நிறமாலை ஒளிமானியியலுக்கான மாதிரிகளானது, பொட்டாசியம் புரோமைடின் இரண்டு வட்டுகள் அல்லது பொட்டாசியம் புரோமைடுடன் நிலத்திற்கு இடையில் தெளிவற்றதாகிறது, மேலும் குளிகையினுள் அழுத்தப்படுகிறது. நீர்சார்ந்தத் திரவங்கள் அளவிடப்படும் இடத்தில் அலகைக் கட்டமைப்பதற்கு கரைக்க இயலாத சில்வர் குளோரைடு பயன்படுத்தப்படுகிறது.

நிறமாலை ஒலிமானிகள்[தொகு]

நிறமாலை ஒலிமானிகள், தெளிவாய் தெரிகிற மண்டல நிறமாலை ஒளிமானிகளைப் போன்றே பெரும்பாலும் இயங்குகிறது, உற்பத்தியாளர் மூலமாக விற்பனைகளுக்காக மதிப்பீடு மற்றும் வகைப்படுத்தும் ஒலியிடுதலை செய்வதற்கு விளக்கும் அளிக்கும் நிறமாலை சம்பந்தமான அடர்த்தியை அளவிடுவதற்காக இவை வடிவமைக்கப்பட்டன அல்லது வாடிக்கையாளர்கள் அவர்களது குறிப்பீடுகளில் இருப்பதை வாங்குவதற்கு முடிவு செய்த விளக்கை முடிவுசெய்வதற்காக வடிவமைக்கப்பட்டன. இதன் ஆக்கக்கூறுகளாவன:

  1. ஒலி மூலமானது அதனுள் அல்லது மாதிரி வழியாக ஒலிர்கிறது.
  2. மாதிரியானது ஒலியைக் கடத்துகிறது அல்லது எதிரொலிக்கிறது.
  3. கண்டுபிடிப்பான், மாதிரி வழியாக எவ்வளவு ஒலி எதிரொலிக்கிறது அல்லது கடத்துகிறது என்பதைக் கண்டுபிடிக்கிறது.
  4. கண்டுபிடிப்பான், பின்னர் எவ்வளவு ஒலியை மாதிரி எண்ணினுள் கடத்துகிறது அல்லது எதிரொலிக்கிறது என்பதை மாற்றுகிறது.

இவற்றையும் பார்க்கவும்[தொகு]

main

குறிப்புதவிகள்[தொகு]

  1. 1.0 1.1 ரெண்டினா, ஜார்ஜ். எக்ஸ்பிரிமென்டல் மெத்தட்ஸ் இன் மாடன் பயோகெமிஸ்ட்ரி டபிள்யூ. பீ. சாண்டர்ஸ் கம்பெனி: பிலதெல்பீடியா, பீஏ. 1976. பப. 46-55

புற இணைப்புகள்[தொகு]

"http://ta.wikipedia.org/w/index.php?title=நிறமாலை_ஒளியளவியல்&oldid=1607744" இருந்து மீள்விக்கப்பட்டது