150 likes | 321 Views
DIELEKTRICKÁ SPEKTROSKOPIE VYBRANÝCH MATERIÁLŮ V OBLASTI ELEKTROMAGNETICKÉHO SPEKTRA 140-220GHz. Cíl práce: příprava optických a spojovacích komponent pro konstrukci spektrometru na měření rotačních spekter molekul plynů . URBANOČOK Lukáš JURÍČEK Ondřej FAI-BTSM ROČNÍK: 3 .
E N D
DIELEKTRICKÁ SPEKTROSKOPIE VYBRANÝCH MATERIÁLŮ V OBLASTI ELEKTROMAGNETICKÉHO SPEKTRA 140-220GHz • Cíl práce: • příprava optických a spojovacích komponent pro konstrukci spektrometru na měření rotačních spekter molekul plynů URBANOČOK Lukáš JURÍČEK Ondřej FAI-BTSM ROČNÍK: 3
Měřicí aparatura • Rohde&Schwarz - VNA ZVA 67 • ZVA- Z220- rozsah: 140-220GHz frekvenční násobiče • Antény trychtýřového typu pro vlnovod WR-5
1. Epoxydová pryskyřice • molekula obsahující epoxidové kruh -otevření, • zesíťovaní - potřeba tvrdidel • polyadice s aminy- produkce aminoskupin
Blokové schéma měřicí aparatury pro měření síťovací reakce epoxidové pryskyřice
2. Koutový odražeč • Koutový odražeč je složen ze 3 pravoúhlých rovnoramenných • V ideálním případě jsou na sebe všechny stěny kolmé
Koutový odražeč • Námi měřené odražeče jsou vyrobeny ze čtvercových plechů o délce strany 5cm (nerezová ocel) a tloušťky 0,8mm • Jednotlivé odražeče potom byly svařeny k sobě
Závislost reflektance (S11) koutového odražeče na frekvenci (f) a vzdálenosti (d)
Závislost reflektance (S11) koutového odražeče na vzdálenosti pro frekvenci 197,12 GHz
3. Plankonvexní čočka • Ploskovypuklá čočka patří do skupiny spojek • Z pohledu konstrukce jsme zvolili materiál PTFE (polytetrafluoretylen) • Poloměr křivosti čočky byl spočítán podle vzorce
Plankonvexní čočka • V našem případě jsme zvolili ohniskovou vzdálenost f=0,5m • PTFE má index lomu n2≈1,35 • Prostředí, ze kterého se záření dostává do čočky je vzduch - n1≈1. • Poloměr křivosti čočky blíže ke zdroji záření je roven nekonečnu, jelikož se jedná o rovinnou plochu. • Po dosazení hodnot do rovnice, dostaneme poloměr křivosti R2=0,207m.
Závěr • Frekvenční pásmo 155-195 GHz je vhodné pro studium kinetiky síťovací reakce epoxydové pryskyřice • Byl navržen a sestrojen koutový odražeč pro navrhované frekvenční pásmo k detekci rotačních spekter malých molekul (H20- 183,31 GHz) • Byla navržena a vyrobena dielektrická čočka pro výše uvedené frekvenční pásmo