অপটিক্যাল বিকিরণের উৎস

অপটিক্যাল রেডিয়েশনের উত্স (অন্য কথায়, আলোর উত্স) হল অনেকগুলি প্রাকৃতিক বস্তু, সেইসাথে কৃত্রিমভাবে তৈরি ডিভাইস যেখানে নির্দিষ্ট ধরণের শক্তি শক্তিতে রূপান্তরিত হয় তড়িচ্চুম্বকিয় বিকিরণ 10 এনএম থেকে 1 মিমি তরঙ্গদৈর্ঘ্য সহ।

প্রকৃতিতে, এই জাতীয় উত্সগুলি, যা আমাদের কাছে দীর্ঘদিন ধরে পরিচিত, তা হল: সূর্য, নক্ষত্র, বজ্রপাত ইত্যাদি। কৃত্রিম উত্সগুলির জন্য, কোন প্রক্রিয়াটি বিকিরণ দেখা দেয় তার উপর নির্ভর করে, এটি জোরপূর্বক বা স্বতঃস্ফূর্ত কিনা তা নির্ভর করে। অপটিক্যাল বিকিরণের সুসংগত এবং অসামঞ্জস্যপূর্ণ উত্স নির্বাচন করার জন্য একটি সম্ভাবনা।

সুসঙ্গত এবং অসংলগ্ন বিকিরণ

লেজার সুসংগত অপটিক্যাল বিকিরণের উত্সগুলি পড়ুন। তাদের বর্ণালী তীব্রতা খুব বেশি, বিকিরণ একটি উচ্চ ডিগ্রী দিকনির্দেশনা দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, এটি একরঙাতা দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, অর্থাৎ, এই ধরনের বিকিরণের তরঙ্গদৈর্ঘ্য ধ্রুবক।

অপটিক্যাল বিকিরণের বেশিরভাগ উত্স হল অসংলগ্ন উত্স, যার বিকিরণটি অনেকগুলি প্রাথমিক নির্গমনকারীর একটি গ্রুপ দ্বারা নির্গত বিপুল সংখ্যক ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের সুপারপজিশনের ফলাফল।

অপটিক্যাল অসামঞ্জস্যপূর্ণ বিকিরণের কৃত্রিম উত্সগুলিকে বিকিরণের ধরণ অনুসারে, বিকিরণে রূপান্তরিত শক্তির ধরণ অনুসারে, এই শক্তিকে আলোতে রূপান্তরিত করার পদ্ধতি অনুসারে, উত্সের উদ্দেশ্য অনুসারে, একটির সাথে সম্পর্কিত অনুসারে শ্রেণিবদ্ধ করা যেতে পারে। স্পেকট্রামের নির্দিষ্ট অংশ (ইনফ্রারেড, দৃশ্যমান বা অতিবেগুনী), নির্মাণের ধরন, ব্যবহারের উপায় ইত্যাদির উপর নির্ভর করে।

হালকা পরামিতি

অপটিক্যাল রেডিয়েশনের নিজস্ব আলো বা শক্তি বৈশিষ্ট্য রয়েছে। ফটোমেট্রিক বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে রয়েছে: দীপ্তিমান প্রবাহ, আলোকিত প্রবাহ, আলোর তীব্রতা, উজ্জ্বলতা, আলোকসজ্জা ইত্যাদি। অবিচ্ছিন্ন বর্ণালী উত্সগুলি তাদের উজ্জ্বলতা বা রঙের তাপমাত্রা দ্বারা আলাদা করা হয়।

কখনও কখনও উত্স দ্বারা উত্পাদিত আলোকসজ্জা বা কিছু অ-মানক বৈশিষ্ট্য, উদাহরণস্বরূপ ফোটন ফ্লাক্স জানা গুরুত্বপূর্ণ। পালস উত্সগুলির নির্গত নাড়ির একটি নির্দিষ্ট সময়কাল এবং আকৃতি রয়েছে।

আলোকিত দক্ষতা, বা বর্ণালী দক্ষতা, উৎসে সরবরাহ করা শক্তি কতটা দক্ষতার সাথে আলোতে রূপান্তরিত হয় তা নির্ধারণ করে। প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্য, যেমন ইনপুট শক্তি এবং শক্তি, আলোকিত শরীরের মাত্রা, বিকিরণ প্রতিরোধ, মহাকাশে আলোর বিতরণ এবং পরিষেবা জীবনে, অপটিক্যাল বিকিরণের কৃত্রিম উত্সগুলিকে চিহ্নিত করে।

অপটিক্যাল রেডিয়েশনের উত্সগুলি একটি ঘনীভূত অবস্থায় একটি ভারসাম্যযুক্ত উত্তপ্ত আলোকিত দেহের সাথে তাপীয় হতে পারে, সেইসাথে যেকোন সামগ্রিক অবস্থায় একটি অ-সমভাবে উত্তেজিত দেহের সাথে আলোকিত হতে পারে। একটি বিশেষ প্রকার হল প্লাজমা উত্স, বিকিরণের প্রকৃতি যার মধ্যে প্লাজমার পরামিতি এবং বর্ণালী ব্যবধানের উপর নির্ভর করে এবং এখানে বিকিরণ হয় তাপ বা আলোকিত হতে পারে।

অপটিক্যাল বিকিরণের তাপীয় উত্সগুলি একটি অবিচ্ছিন্ন বর্ণালী দ্বারা আলাদা করা হয়, তাদের শক্তি বৈশিষ্ট্যগুলি তাপীয় বিকিরণের আইন মেনে চলে, যেখানে প্রধান পরামিতিগুলি হল তাপমাত্রা এবং একটি আলোকিত দেহের নির্গততা।

1 এর একটি ফ্যাক্টর সহ, বিকিরণটি 6000 K তাপমাত্রার সাথে সূর্যের কাছাকাছি একটি পরম কালো বস্তুর বিকিরণের সমতুল্য। কৃত্রিম তাপ উত্সগুলি বৈদ্যুতিক প্রবাহ বা রাসায়নিক দহন বিক্রিয়ার শক্তি দ্বারা উত্তপ্ত হয়।

একটি বায়বীয়, তরল বা কঠিন দাহ্য পদার্থ পোড়ানোর সময় শিখাটি কঠিন ফিলামেন্ট মাইক্রো পার্টিকেলসের উপস্থিতির কারণে 3000 K-এ পৌঁছে তাপমাত্রা সহ একটি অবিচ্ছিন্ন বিকিরণের বর্ণালী দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। এই ধরনের কণা অনুপস্থিত থাকলে, বর্ণালীটি ব্যান্ডেড বা রৈখিক হবে, স্পেকট্রাল বিশ্লেষণের জন্য বায়বীয় দহন পণ্য বা রাসায়নিকগুলি ইচ্ছাকৃতভাবে শিখায় প্রবর্তিত হবে।

তাপ উত্সের নকশা এবং প্রয়োগ

সিগন্যালিং বা লাইটিং পাইরোটেকনিক, যেমন রকেট, আতশবাজি, ইত্যাদি, একটি অক্সিডাইজার সহ দাহ্য পদার্থ ধারণকারী সংকুচিত রচনা ধারণ করে। ইনফ্রারেড বিকিরণের উত্সগুলি সাধারণত সিরামিক বা বিভিন্ন আকার এবং আকারের ধাতব পদার্থ যা একটি শিখা দ্বারা বা গ্যাসের অনুঘটক দহনের দ্বারা উত্তপ্ত হয়।

ইনফ্রারেড স্পেকট্রামের বৈদ্যুতিক নির্গমনকারীগুলিতে টংস্টেন বা নিক্রোম সর্পিল থাকে, তাদের মধ্য দিয়ে একটি স্রোত পাস করে উত্তপ্ত হয় এবং তাপ-প্রতিরোধী খাপে স্থাপন করা হয়, বা অবিলম্বে সর্পিল, রড, স্ট্রিপ, টিউব ইত্যাদির আকারে তৈরি করা হয়। — অবাধ্য ধাতু এবং খাদ, বা অন্যান্য রচনা থেকে: গ্রাফাইট, ধাতব অক্সাইড, অবাধ্য কার্বাইড। এই ধরণের ইমিটারগুলি স্থান গরম করার জন্য, বিভিন্ন গবেষণায় এবং উপকরণগুলির শিল্প তাপ চিকিত্সায় ব্যবহৃত হয়।

ইনফ্রারেড স্পেকট্রোস্কোপির জন্য, রডের আকারে রেফারেন্স ইমিটার ব্যবহার করা হয়, যেমন নার্নস্ট পিন এবং গ্লোবার, বর্ণালীর অবলোহিত অংশে তাপমাত্রার উপর নির্গততার স্থিতিশীল নির্ভরতা দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।

মেট্রোলজিক্যাল পরিমাপ পরম ব্ল্যাকবডি মডেল থেকে নির্গমনের অধ্যয়ন জড়িত যেখানে ভারসাম্য নির্গততা তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে; এই ধরনের একটি মডেল হল একটি গহ্বর যা 3000 কে পর্যন্ত তাপমাত্রায় উত্তপ্ত হয়, একটি ছোট প্রবেশদ্বার সহ একটি নির্দিষ্ট আকৃতির অবাধ্য উপাদান দিয়ে তৈরি।

ভাস্বর আলোগুলি আজ দৃশ্যমান বর্ণালীতে বিকিরণের সবচেয়ে জনপ্রিয় তাপ উত্স। এগুলি আলোক, সংকেত, প্রজেক্টর, প্রজেক্টরে ব্যবহার করা হয়, উপরন্তু, তারা ফটোমেট্রি এবং পাইরোমেট্রিতে মান হিসাবে কাজ করে।

আজ বাজারে 500 টিরও বেশি স্ট্যান্ডার্ড আকারের ভাস্বর আলো রয়েছে, যার মধ্যে ক্ষুদ্রাকৃতি থেকে শক্তিশালী ফ্লাডলাইট ল্যাম্প রয়েছে৷ ফিলামেন্ট বডি সাধারণত একটি টাংস্টেন ফিলামেন্ট বা সর্পিল আকারে তৈরি করা হয় এবং একটি নিষ্ক্রিয় গ্যাস বা ভ্যাকুয়াম দিয়ে ভরা একটি গ্লাস ফ্লাস্কে আবদ্ধ থাকে। ফিলামেন্ট জ্বলে গেলে সাধারণত এই জাতীয় বাতির পরিষেবা জীবন শেষ হয়।

ভাস্বর বাতি হ্যালোজেন হয়, তারপর বাল্বটি আয়োডিন বা উদ্বায়ী ব্রোমিন যৌগ যোগ করে জেনন দিয়ে পূর্ণ হয়, যা বাল্ব থেকে বাষ্পযুক্ত টংস্টেনকে বিপরীত স্থানান্তর প্রদান করে — ফিলামেন্ট বডিতে ফিরে আসে। এই ধরনের বাতি 2000 ঘন্টা পর্যন্ত স্থায়ী হতে পারে।

হ্যালোজেন চক্র বজায় রাখার জন্য উত্তপ্ত কোয়ার্টজ টিউবের ভিতরে এখানে টাংস্টেন ফিলামেন্ট বসানো হয়। এই ল্যাম্পগুলি থার্মোগ্রাফি এবং জেরোগ্রাফিতে কাজ করে এবং সাধারণ ভাস্বর আলো পরিবেশন করে এমন প্রায় যে কোনও জায়গায় পাওয়া যায়।

বৈদ্যুতিক আলোর বাতিগুলিতে, অপটিক্যাল বিকিরণের উত্স হল ইলেক্ট্রোড, বা বরং, আর্গন-ভরা ল্যাম্প বাল্বে বা বাইরে আর্ক স্রাবের সময় ক্যাথোডের ভাস্বর অঞ্চল।

ফ্লুরোসেন্ট উত্স

অপটিক্যাল বিকিরণের আলোকিত উত্সগুলিতে, গ্যাস বা ফসফরগুলি ফোটন, ইলেকট্রন বা অন্যান্য কণার প্রবাহ বা একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের সরাসরি ক্রিয়া দ্বারা উত্তেজিত হয়, যা এই পরিস্থিতিতে আলোর উত্সে পরিণত হয়। নির্গমন বর্ণালী এবং অপটিক্যাল প্যারামিটারগুলি ফসফরগুলির বৈশিষ্ট্যগুলির পাশাপাশি উত্তেজনা শক্তি, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তি ইত্যাদি দ্বারা নির্ধারিত হয়।

লুমিনেসেন্সের সবচেয়ে সাধারণ ধরনের একটি হল ফটোলুমিনেসেন্স, যেখানে প্রাথমিক উৎসের বিকিরণ বর্ণালী দৃশ্যমান হয়। স্রাবের অতিবেগুনী বিকিরণ ফসফর স্তরের উপর পড়ে এবং এই অবস্থার অধীনে ফসফর দৃশ্যমান আলো এবং অতিবেগুনী আলোর কাছাকাছি নির্গত করে।

এনার্জি সেভিং ল্যাম্পগুলি এই প্রভাবের উপর ভিত্তি করে কম্প্যাক্ট ফ্লুরোসেন্ট ল্যাম্প। এই ধরনের একটি 20 ওয়াট বাতি একটি 100 ওয়াট ভাস্বর প্রদীপের উজ্জ্বল প্রবাহের সমান একটি উজ্জ্বল ফ্লাক্স দেয়।

ক্যাথোড-রে টিউব স্ক্রিনগুলি অপটিক্যাল বিকিরণের ক্যাথোডোলুমিনেসেন্ট উত্স। ফসফর প্রলিপ্ত পর্দা তার দিকে উড়ে যাওয়া ইলেকট্রনের মরীচি দ্বারা উত্তেজিত হয়।

LEDs সেমিকন্ডাক্টরগুলিতে ইলেক্ট্রোলুমিনেসেন্স ইনজেকশনের নীতি ব্যবহার করে। এই অপটিক্যাল বিকিরণ উত্সগুলি অপটিক্যাল উপাদানগুলির সাথে বিচ্ছিন্ন পণ্য হিসাবে তৈরি করা হয়। এগুলি ইঙ্গিত, সংকেত, আলোর জন্য ব্যবহৃত হয়।

রেডিওলুমিনিসেন্সের সময় অপটিক্যাল নির্গমন ক্ষয়প্রাপ্ত আইসোটোপের ক্রিয়া দ্বারা উত্তেজিত হয়।

কেমিলুমিনেসেন্স হল রাসায়নিক বিক্রিয়ার শক্তির আলোকে রূপান্তর করা (এছাড়াও দেখুন luminescence ধরনের).

দ্রুত কণা, ক্ষণস্থায়ী বিকিরণ এবং ভ্যাভিলভ-চেরেনকভ বিকিরণ দ্বারা উত্তেজিত সিন্টিলেটরে আলোর ঝলক চলন্ত চার্জযুক্ত কণা সনাক্ত করতে ব্যবহৃত হয়।

প্লাজমা

অপটিক্যাল রেডিয়েশনের প্লাজমা উত্সগুলি একটি রৈখিক বা অবিচ্ছিন্ন বর্ণালী দ্বারা আলাদা করা হয়, সেইসাথে শক্তি বৈশিষ্ট্যগুলি যা রক্তরসের তাপমাত্রা এবং চাপের উপর নির্ভর করে, বৈদ্যুতিক স্রাব বা প্লাজমা উত্পাদনের অন্য পদ্ধতিতে ঘটে।

ইনপুট পাওয়ার এবং পদার্থের গঠনের উপর নির্ভর করে বিকিরণ পরামিতিগুলি বিস্তৃত পরিসরে পরিবর্তিত হয় (এটিও দেখুন গ্যাস ডিসচার্জ ল্যাম্প, প্লাজমা) পরামিতি এই শক্তি এবং উপাদান প্রতিরোধের দ্বারা সীমাবদ্ধ. স্পন্দিত প্লাজমা উত্সগুলি ক্রমাগতগুলির তুলনায় উচ্চতর পরামিতি রয়েছে।