Reflektanční techniky Zpět
Spekulární reflektance

Spekulární (zrcadlová) reflektanční technika je založená na měření změny intenzity záření odraženého od lesklé podložky, na které je umístěn nebo nanesen vzorek. Spekulární reflexí (bývá nazývána též pravá nebo Fresnelova reflexe) je ta část odraženého záření, která splňuje Snellův zákon, tzn. úhel odrazu se vzhledem k makroskopické rovině vzorku rovná úhlu dopadu. 
Intenzita odraženého paprsku od povrchu je závislá na úhlu dopadu záření, optických (index lomu) a absorpčních vlastnostech vzorku a na povrchu analyzovaného materiálu. Obecně platí, že se zvyšujícím se úhlem dopadajícího záření (bráno od normály k povrchu) se zvyšují intenzity pásů. Reflexní-absorpční dráha paprsku je dvojnásobná oproti transmitanční dráze, která je dána tlouštkou vzorku. Citlivost techniky je 10x – 20x vyšší než transmitanční technika a spektrum je velice podobné transmitančnímu. 
Touto technikou bývají analyzovány tenké filmy materiálů nanesených na kovových podložkách a vzorky, které nemohou být měřeny na průchod nebo jinými technikami. Silně absorbující materiály, vysoce odrážející záření, poskytují spektrální pásy podobné derivaci spektra zvané „Restrahlen band“, které mohou být upraveny pomocí Kramers Kronigova algoritmu, který je součástí software dodávaného s infračerveným spektrometrem. Srovnávací spektra (background spectrum) jsou obvykle získána proměřením spektra zrcátka nebo kovového materiálu, na kterém je umístěna analyzovaná vrstva vzorku.

Typy spekulárně reflektančních experimentů:

  • Spekulárně reflektanční měření čistých vzorků jako jsou hladké a vysoce reflexní povrchy (krystaly, polovodiče, tenké filmy)

  • Reflektanční-absorpční měření vrstev umístěných na reflexním povrchu (filmy látek o tloušťce 0.5 - 20 mm bývají analyzovány kyvetou s úhlem dopadu paprsku 10-45o)

  • Grazing Angle Reflection-Absorption měření velmi tenkých (vzorky o tloušťce pod 0.5 mm ) vrstev nanesených na kovových površích při úhlu dopadu 80o. Technika je vhodná pro studium adsorpce, orientace, struktur a vazeb molekul na povrchu materiálu. Vysoká citlivost umožňuje infračervenou spektrální analýzu monomolekulárních vrstev na kovových površích.

Infračervené spekulárně reflektanční spektrum niobičnanu lithného

Infračervené spekulárně reflektanční spektrum niobičnanu lithného, materiálu pro planární vlnovody (FTIR spektrometr Nicolet 740) 

Zpět