Спектр в физике — скалярная функция частоты , длины волны или, реже, другой физической величины, определяющая «относительную представленность» значений данной величины в изучаемом объекте: сложном сигнале, многокомпонентной среде и прочем. С точностью до нормировки совпадает с плотностью или рядом распределения соответствующей величины. В составных понятиях, например спектр поглощения или спектр испускания, слово спектр по сути означает «спектральный состав» изучаемого явления.
Электромагни́тные во́лны / электромагни́тное излуче́ние (ЭМИ) — распространяющееся в пространстве возмущение электромагнитного поля.
Инфракра́сное излуче́ние — электромагнитное излучение, занимающее спектральную область между красным концом видимого света и микроволновым радиоизлучением.
Спектро́метр — оптический прибор, используемый в спектроскопических исследованиях для накопления спектра, его количественной обработки и последующего анализа с помощью различных аналитических методов. Анализируемый спектр получается путём регистрации флуоресценции после воздействия на исследуемое вещество каким-либо излучением. Обычно измеряемыми величинами являются интенсивность и энергия излучения, но могут регистрироваться и другие характеристики, например, поляризационное состояние. Термин «спектрометр» применяется к приборам, работающим в широком диапазоне длин волн: от гамма до инфракрасного диапазона.
Электромагни́тный спектр — распределение энергии электромагнитного излучения источника по частоте, длине волны или иному аналогичному параметру. В общем случае охватывает совокупность всех частотных диапазонов, но в зависимости от задачи может ограничиваться, например, только видимой областью. Показывает, в какой мере в исследуемом сигнале представлены ультрафиолетовое излучение, синий, зеленый и другие цвета, инфракрасная составляющая.
Оптическая система — совокупность оптических элементов, созданная для преобразования световых пучков, радиоволн, заряженных частиц. Конструктивным образом оформленная для выполнения конкретной задачи оптическая система, состоящая, по крайней мере, из одного из базовых оптических элементов называется оптическим прибором. В состав оптического прибора могут входить источники света и приёмники излучения.
Волоконная оптика — под этим термином понимают
- раздел оптики, который изучает физические явления, возникающие и протекающие в оптических волокнах, либо
- продукцию отраслей точного машиностроения, имеющую в своём составе компоненты на основе оптических волокон.
Спектрофотометр — прибор, предназначенный для измерения отношений двух потоков оптического излучения, один из которых — поток, падающий на исследуемый образец, другой — поток, испытавший то или иное взаимодействие с образцом. Позволяет производить измерения для различных длин волн оптического излучения, соответственно в результате измерений получается спектр отношений потоков.
Анализа́тор спе́ктра — прибор для наблюдения и измерения относительного распределения энергии электрических (электромагнитных) колебаний в полосе частот.
Дифракционная решётка — оптический прибор, действие которого основано на использовании явления дифракции света. Представляет собой совокупность большого числа регулярно расположенных штрихов, нанесённых на некоторую поверхность. Первое описание явления сделал Джеймс Грегори, который использовал в качестве решётки птичьи перья.
Инфракрасный спектрометр — прибор для регистрации инфракрасных спектров поглощения, пропускания или отражения веществ.
Монохроматор — спектральный оптико-механический прибор, предназначенный для выделения монохроматического излучения. Принцип работы основан на дисперсии света.
Тераге́рцевое излуче́ние, ТГц-излучение, субмиллиметровое излучение, субмиллиметровые волны — электромагнитное излучение, спектр частот которого расположен между инфракрасным и микроволновым диапазонами. Включает в себя электромагнитные волны определяемого МСЭ диапазона частот 0,3—3 ТГц, хотя верхняя граница для терагерцевого излучения несколько условна и в некоторых источниках считается 30 ТГц. Определяемый МСЭ диапазон частот соответствует диапазону децимиллиметровых волн, 1—0,1 мм. Такое же определение диапазону волн даёт ГОСТ 24375-80 и относит эти волны к диапазону гипервысоких частот.
Атомно-абсорбционные спектрометры (ААС) с источником сплошного спектра — приборы, предназначенные для проведения количественного элементного анализа по атомным спектрам поглощения, основанные, в отличие от традиционных атомно-абсорбционных спектрометров, на использовании источников непрерывного (сплошного) спектра.
Фурье́-спектроскопи́я — совокупность методов измерений спектров различной природы, в которых спектр вычисляется не по интенсивности сигнала, как например, в призменных спектроскопах, а по отклику во временной или пространственной области.
Абсорбционная спектроскопия или спектроскопия поглощения — спектроскопический метод, при использовании которого измеряют поглощение излучения при прохождении через образец в зависимости от частоты или длины волны. Образец частично поглощает энергию, то есть фотоны источника излучения. Интенсивность поглощения изменяется в зависимости от частоты, и такое изменение представляют в виде спектра поглощения. Метод абсорбционной спектроскопии позволяет проводить измерения по всему электромагнитному спектру. Применяется для определения концентрации веществ в растворах. Обладает рядом ценных качеств: возможность одновременного получения качественных и количественных данных, большая информация о химической природе вещества, высокая скорость анализа, высокая чувствительность метода, возможность анализа веществ во всех агрегатных состояниях, возможность анализа смесей без их разделения на компоненты, возможность многократного использования пробы для повторного исследования, позволяет исследовать микроскопические объекты, возможность применения ЭВМ для обработки данных.
Фотолюминесце́нтная спектроскопи́я — вид оптической спектроскопии, основанный на измерении спектра электромагнитного излучения, испущенного в результате явления фотолюминесценции, вызванного в изучаемом образце, посредством возбуждения его светом. Один из основных экспериментальных методов изучения оптических свойств материалов, и в особенности полупроводниковых микро- и наноструктур.
Спектро́граф — прибор, в котором приёмник излучения одновременно регистрирует весь возможный электромагнитный спектр.
Наблюдательная астрономия — область астрономии, связанная с получением наблюдательных данных о небесных объектах с применением телескопов и других астрономических приборов.
В оптике дисперсионная призма — оптическая призма, обычно имеющую форму геометрической треугольной призмы, используемую в качестве спектроскопического компонента. Спектральная дисперсия — наиболее известное свойство оптических призм, хотя и не самая частая цель использования оптических призм на практике. Треугольные призмы используются для спектрального разложения света, то есть для разделения его на спектральные составляющие. Свет разных длин волн (цветов) будет отклоняться призмой под разными углами, создавая спектр на детекторе. Это происходит из-за того, что показатель преломления материала призмы меняется в зависимости от длины волны. Применяя закон Снеллиуса, можно увидеть, что по мере изменения длины волны света и соответственно показателя преломления для данной длины волны, изменяется также угол преломления светового луча, пространственно разделяя свет на цвета. Обычно более длинные волны подвергаются меньшему отклонению, чем более короткие волны, для которых показатель преломления больше.