- Phiến silic loại p+ có điện trở suất ρ= 0,0 1 0,1 Ωcm được bốc bay Al ở mặt sau để tạo tiếp xúc.
2.2.3. Nguyên lý đo phổ phản xạ bằng máy CARRY 5000 (UV – VIS – NIR SPECTROPHOTOMETER CARRY 5000)
SPECTROPHOTOMETER CARRY 5000)
Nếu ta cho một bức xạ đơn sắc có cường độ Io(v) tới mặt mẫu opal thì cường độ ánh sáng phản xạ trên mặt mẫu I(v) <I0(v). Hệ số phản xạ được định nghĩa :
R(v)= 0 ( ) ( ) I v I v
Hình 2.8. Sơ đồ nguyên lý hệ quang học máy quang phổ UV/ VIS/ NIA Carry 5000
Hình 2.8 là sơ đồ mô tả nguyên lý hệ quang học của Carry 5000. Carry 5000 thực hiện các phép đo phổ truyền qua, phổ hấp thụ và phổ phản xạ của mẫu trên một dải bước sóng từ 200 nm tới 3000nm. Nguồn sáng được sử dụng bao gồm đèn deuterium (D2) phát các bức xạ trong vùng UV (từ 200nm đến 350nm) và đèn halogen W1 phát các bức xạ trong vùng VIS/ NIR(từ 330nm đến 3000nm ). Chùm sáng từ nguồn sáng được hội tụ và đi vào máy đơn sắc G1. Sau đó, chùm sáng được tán sắc bởi cách tử trong máy đơn sắc và hội tụ trên khe lối ra S2. Chùm sáng đi qua khe lối ra là ánh sáng đơn sắc. Chùm sáng này được tách thành hai chùm bởi một gương hình quạt MS, một chùm truyền đến mẫu cần đo (Sam) và chùm kia đến mẫu so sánh (Ref). Các chùm phản xạ trên mẫu cần đo và mẫu so sánh lần lượt đến detector PM(thu tín hiệu trong vùng UV/VIS) hoặc detector PbS(thu tín hiệu trong vung NIR) nhờ hệ thống các gương phản xạ. Ngồi ra, thiết bị cịn có hệ thống điện và điện tử. Tín hiệu quang từ detector được đưa sang hệ thống điện và điện tử, chuyển thành tín hiệu điện và sau đó chuyển thành tín hiệu số. Cuối cùng, tín hiệu số được xử lý trên máy tính với phần mềm tương thích cà hiển thị dưới dạng phổ trên màn hình máy tính.
+ Phổ kế vùng tử ngoại – nhìn thấy – hồng ngoại Carry 5000
Hình 2.8 là máy quang phổ UV/ VIS/NIR Carry 5000 của phịng thí nghiệm trọng điểm, viện khoa học vật liệu, viện khoa học và cơng nghệ Việt Nam.
Hình 2.9. Máy carry 5000
+ Tính năng của thiết bị :
Thiết bị đo phổ hấp thụ hồng ngoại UV – VIS – NIR hoạt động theo nguyên tắc so sánh hai chùm tia, được sử dụng để đo :
- Phổ hấp thụ, truyền qua của mẫu lỏng trong vùng tử ngoại, khả kiến và hồng ngoại gần.
- Đo phổ hấp thụ, truyền qua và phản xạ của mẫu rắn dạng khối, màng trong vùng tử ngoại. khả kiến và hồng ngoại gần.
- Đo phổ phản xạ của mẫu bột trong vùng tử ngoại, khả kiến và hồng ngoại gần. - Đồng thời cho biết chiết suất hoặc đọ dày của mẫu màng.
+ Đặc trưng kỹ thuật của thiết bị : - Dải đo : 175nm – 3300nm.
- Tốc độ quét : 0.004 – 2000nm/phút. - Phần mềm : Carry WUV version3.0. + Các yêu cầu đối với mẫu đo :
- Mẫu bột : phải được nghiền nhỏ và có khối lượng lớn hơn 1g.
- Mẫu dung dịch : Dung dịch và dung mơi có dung tích lớn hơn 100ml. - Mẫu rắn : Bề mặt mẫu đo phải nhẵn .
Máy quang phổ Carry 5000 chỉ thực hiện được phép đo phổ phản xạ tại một góc tới cố định là 50. Thiết bị phản xạ gương SLM-736 của Carry 5000 được thiết kế để đo hệ số phản xạ tương đối của mẫu khi sử dụng ánh sáng phản xạ từ gương phẳng có tráng một màng nhơm mỏng có tác dụng như một vật so sánh. Các chùn tia tới mẫu cần đo và vật so sánh là các chùm song song. Vết sáng soi trên mặt mẫu có dạng hình chữ nhật với diện tích cực đại – 3x5mm2. Có thể thu nhỏ diện tích này bằng cách điều chỉnh các khe sáng. Chùm phản xạ trên mẫu cần đo và trên vật so sánh đồng thời được đưa đến detector. Hệ quang học với hai chùm tia cho phép đầu thu nhận được trực tiếp tỷ lệ I/ Iref ( I là cường độ chùm bức xạ thu được từ mẫu cần đo và Iref là cường độ chùm bức xạ thu được từ mẫu so sánh). Việc so sánh này đảm bảo cả cường độ I và Iref được ghi trong cùng một điều kiện đo[4].