Optische transducers

Question 1

Def: optische transducer

Answer 1

in een optische transducer the chemisch analyte/ physische eigenschappen ervan veranderen de eigenschappen van het licht. Dit kan gemeten worden door een optische transducer

Question 2

Wat is een optode/ optrode

Answer 2

= optische sensor waarbij het gevoelig component direct verbonden is met een optische draad, die dient als transducer

Question 3

Wat zijn de verschillende licht-materie interacties?

Answer 3

absorptie

reflectie

Bio/chemo-lumminisentie

scattering

fluorescentie

phosphorescentie

Question 4

leg uit absorbantie

Answer 4

= proces waarbij een chemische soort in een transparant medium selectief bepaalde frequenties of golflengten van het electromagnetisch spectrum afzwakt

Question 5

Wat zijn de verschillende soorten reflectie

Answer 5

• Mirror reflectie
  
  • = aan de grens van opp, als er geen licht getransmitteerd wordt
• Diffuse reflection
  
  • licht penetreert de grenslaag, w deels geabsorbeerd en gescatterd, en komt dan weer tevoorschijn aan het opp.

Question 6

Van wat hangt het type van scattering af? en geef de verschillende types.

Answer 6

partikel grootte

• Raleigh scattering: PG<radiatie>
  </radiatie><li>Mie scattering: PG&gt;golflengte</li>

</radiatie>

Question 7

Wat is het verschil tussen luminisentie, phosphoresentie en fluoresentie?

Answer 7

• Luminisentie
  
  • door chem. reactie => exitatie (gn uptake van licht) => fall back => emmissie van licht
• phosphoresentie
  
  • photons, zichtbaar licht, worden geabsorbeerd , atomen gaan naar hoger orbitaal. Wanneer het terug valt, w foton uitgezonden onder de form van zichtbaar licht
• fluoresentie
  
  • exitatie door kortere golflengte, emmissie van licht met langere golflengte

Question 8

Wat zijn optical waveguides?

Answer 8

structuren die in staat zijn optische energie te geleiden

Question 9

Uit wat bestaan fiber optics? en eigenschappen

Answer 9

• structuur
  
  • core
  • cladding
  • jacket
• nood aan critical anle => total internal reflection

Question 10

Op wat zijn photodetectors gebasseerd? en geef de twee grote groepen?

Answer 10

• de interactie van radiatie met een reactief oppervlak om electronen te produceren ( = photoemissie) of om electronen te promoveren tot energie stadiums die elektriciteit kunnen geleiden ( = photoconduction)
• quantum/photon (= UV-Mid-IR)
  
  • phototubes
  • photodiodes
  • photoresistors
• thermal (= van mid to far IR)
  
  • termopile sensors

Question 11

Hoe werkt een phototube?

Answer 11

• semicylindrical cathode & draad anode in vacuum enveloppe
• cathode met laag van photoemmisive materiaal
• onder potentiaal (90V) kunnne er photoelectrons vloeien naar de anode
• # electrons =~ radiatie power vd invallende beam

Question 12

Wat is een PMT? en hoe werkt het?

Answer 12

• photomultiplier tube
• =~phototube
• gevoeliger
• electrons worden versneld richting een dynode
• na elke dynode worden meer electrons geproduceerd
• van 1 electron tot 10⁶ a 10⁷

Question 13

silicon photodiode

Answer 13

reverse based diode kan dienen als radiatie detector aangezien UV en VIS additionele electrons en holes kunnen creeren wanneer ze op een pn junctie invallen

de steiging in conductiviteit is proportioneel met stralende kracht

Question 14

diode array detector

Answer 14

1000 of meer silicon photodetector op een chip

alle golflengten kunnen nu simultaan opgevolgd worden

scheiden door polychromator