Wat is een monochromator?
Een monochromator is een apparaat dat een golflengte van zichtbaar licht, niet-zichtbaar licht of straling helemaal alleen kan overbrengen. In tegenstelling tot veel licht-, energie- of stralingdoorlatende apparaten, zendt een monochromator een zuivere golflengte uit. De meeste transmissieapparaten zullen een hoofdvorm van energie uitzenden, maar het zal vaak mijn nabijgelegen banden vervormen, zoals aangrenzende kleuren zichtbaar licht of thermische interferentie. Deze apparaten hebben een beperkt aantal toepassingen, maar binnen die toepassingen zijn ze essentieel. Bepaalde gebieden van optica, kosmologisch onderzoek en chemische analyse gebruiken deze apparaten in een groot aantal experimenten en tests.
Het gebruik van een monochromator komt meestal neer op het richten van een straal specifieke energie op een monster en het meten van het resulterende uitgestraalde licht. Hoewel dit heel eenvoudig lijkt, is het eigenlijk zeer nuttig bij het bepalen van de samenstelling van het monster, zoals dichtheid en chemische make-up. Deze processen worden ook gebruikt bij het ontwerpen en testen van optische systemen die in zeer gespecialiseerde of moeilijke omstandigheden werken. Door te weten hoe energie op het systeem zal reageren, is het mogelijk om te anticiperen op en rekening te houden met bepaalde optische afwijkingen.
Het verschil tussen een monochromator en andere apparaten die schone energie kunnen overbrengen, is het bereik waarop het dit kan doen. In de meeste gevallen kunnen deze apparaten feitelijk verschillende soorten energie overbrengen door eenvoudig de interne structuren van de machine aan te passen. Dit komt vooral veel voor bij degenen die zichtbaar licht doorlaten; ze kunnen vaak een groot deel van, of zelfs het hele, kleurenspectrum weergeven.
In de vormen van zichtbaar licht van monochromator worden er verschillende methoden gebruikt om het licht te maken, maar reflecterend licht dat door prisma's wordt teruggekaatst, is een van de meest voorkomende. Aan het ene uiteinde van het apparaat wordt een normaal zichtbaar licht gegenereerd dat alle verschillende golflengten van licht bevat. Door selectief dat licht af te stoten van prisma's en reflectoren in de machine, kan een specifieke lichtkleur worden gescheiden van de rest van het licht. Dit zal dan schijnen, meestal via een spleet of een lens.
De hoeken, hoogten en locaties van de prisma's en reflectoren bepalen de exacte golf gescheiden van het volledige spectrum van licht. Door deze objecten aan te passen, kan de monochromator veranderen welk licht het uitzendt. In oudere machines werden deze aanpassingen meestal met de hand gedaan, maar nieuwere machines hebben alle interne onderdelen verbonden met servers. Een onderzoeker kan eenvoudig de frequentie bepalen die hij actief wil hebben en deze in het besturingssysteem van de machine invoeren.