Резонансная ячейка спектрометра эпр индукционного типа

 

РЕЗОНАНСНАЯ ЯЧЕЙКА СПЕКТРОМЕТРА ЭПР ИНДУКЦИОННОГО ТИПА, содержащая резонансную систему, элементы связи и образец, отличающая с я тем, что, с целью повышения чувствительности и разрешающей способности , резонансная система выполнена из двух открытых резонаторов, размещенных на одной оси и образованных сферическими зеркалами с элементами связи и дифракционными решетками, причем дифракционные решетки размещены между сферическими зеркалами, образующие дифракционных решеток ортогональны одна другой и параллельны широкой стенке элемента связи близлежащего сферического зеркала , а образец помещен между диф® ракционными решетками, при этом пара метр дифракционных решеток X -А удовлетворяет неравенству О х «1, где - период дифракционной решетки и А - длина волны.

I (l 9) (1! ) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (5()4 G 01 N 24/10ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКУП ИЙ (21) 3501986/24-25 (22) 20.10.82 (46) 07 ° 10.85. Бюл. М - 37 (72) А.А.Вертий, Н.А.Попенко, Ю.П.Попков и В.П.Иестопалов (71) Ордена Трудового Красного Знамени институт радиофизики и электроники АН УССР (53) 538.69.083(088.8) (56) Бреслер С.Е. и др. Повышение чувствительности ЭПР спектрометра с помощью балансных резонаторов.

Ж Т Ф, 1971 т.41, й- 6, с.1237-1246.

Исаев-Иванов В.В. и др. Балансный резонатор для ЭПР исследований.

Приборы и техника эксперимента, 1976, Ф 3, с. 172 и 173. (54)(57) РЕЗОНАНСНАЯ ЯЧЕЙКА СПЕКТРОИЕТРА ЭПР ИНДУКЦИОННОГО ТИПА, содержащая резонансную систему, элементы связи и образец, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повьппения чувствительности и разрешающей способности, резонансная система выполнена из двух открытых резонаторов, размещенных.на одной оси и образованных сферическими зеркалами с элементами связи и дифракционными решетками, причем дифракционные решетки размещены между сферическими зеркалами, образующие дифракционных решеток ортогональны одна другой и параллельны широкой стенке элемента связи близлежащего сферического зеркала, а образец помещен между дифракционньпкн решетками, при этом napag метр дифракционных решеток Х =—

% удовлетворяет неравенству О ix « 1, где и — период дифракционной решетки и 9 — длина волны.

1183876

Изобретение относится к спектрометрам электронного парамагнитного резонанса (ЭПР).индукционного типа и может быть использовано при исследовании веществ в физике, химии и биологии, в частности при изучении свободных радикалов.

Цель изобретения — увеличение чувствительносии и разрешающей способности спектрометра.

На чертеже изображена конструкция резонансной ячейки.

Резонансная ячейка спектрометра

ЭПР состоит из резонансной системы, выполенной в виде двух открытых резонаторов, расположенных на одной оси. Первый резонатор образован сферическим зеркалом 1, элементом 2 связи и дифракционной решеткой 3.

Второй резонатор образован вторым сферическим зеркалом 4, элементом 5 связи и дифракционной решеткой

6. Образующие дифракционных решеток

3 и 6 ортогональны одна другой и параллельны широкой стенке элемента 25 связи близлежащего сферического зер-. кала. Образец 7 размещен между дифракционными решетками 3 и 6.

Параметр дифракционных решеток

2 30

Х вЂ” выбирается из условия Oi_#_ «1, а в котором f — период дифракционной решетки, 9 - длина волны.

Максимальная развязка по каналам достигается путем поворота сферического зеркала 4 вокруг оси резонатора.зэ

Настройка в резонанс первого и второго резонаторов осуществляется независимо перемещением сферических зеркал 1 и 4 соответственно.

Резонансная ячейка спектрометра

ЭПР работает следующим образом.

Посредством элемента 2 связи в первом резонаторе возбуждается один из собственных типов колебаний с компонентами поля Е и Н„ . Дифракционная решетка 6, ламелй которой параллельны компоненте Н, является прозрачной для данной поляризации резонансного поля и не возмущает резонансное колебание.

Кроме того, дифракционная решетка

6 в объеме резонатора является поляриэационным фильтром, рассеивающим волны с ортогональной по отношению к возбуждающему полю поляризацией.

Аналогично работает и второй резонатор, в котором возбуждаются колебания с компонентами поля E è Н

В отсутствии постоянного магнитного поля Н развязка между. каналами составляет 80 — 90 дБ. При наличии магнитного поля Н за счет явления спиновой индукции электронов в образце 7 появляется ортогональная составляющая СВЧ магнитного поля и во втором резонаторе возбуждается собственное колебание, которое воспринимается элементом 5 связи, как полезный сигнал.

1183876

Составитель В.Майоршин

Редактор А.Шишкина Техред О.Ващишина Корректор М.Поко

Заказ 6264/44 Тираш 896 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.уагород, ул.Проектная, 4