Numéro
J. Phys. Colloques
Volume 28, Numéro C2, Mars 1967
COLLOQUE SUR LES MÉTHODES NOUVELLES DE SPECTROSCOPIE INSTRUMENTALE
Page(s) C2-18 - C2-25
DOI http://dx.doi.org/10.1051/jphyscol:1967205
COLLOQUE SUR LES MÉTHODES NOUVELLES DE SPECTROSCOPIE INSTRUMENTALE

J. Phys. Colloques 28 (1967) C2-18-C2-25

DOI: 10.1051/jphyscol:1967205

THE USE OF ASYMMETRIC INTERFEROGRAMS IN TRANSMITTANCE MEASUREMENTS

ELY E. BELL

Laboratory of Molecular Spectroscopy and Infrared Studies The Ohio State University Columbus, Ohio 43210, U. S. A.


Abstract
The asymmetric interferogram obtained with a transmission sample in one arm of a far infrared Michelson interferometer may be used to obtain the spectral transmittance of the sample both in magnitude and in phase. The possible accuracy of such measurements is illustrated with data obtained in testing the technique with a vacuum interferometer. The ordinary ray index of refraction of crystal quartz and the index of refraction of KBr have been measured with an uncertainty in n - 1 of about 0.1 % and 1 % respectively in regions between 20 and 400 cm-1. The measurement accuracy is limited by the quality of the sample ; plane parallel surfaces and an accurately known thickness are required. A " pseudo-coherence " effect is described and is illustrated by a measurement of ne - no for crystal quartz without the use of polarizers. This " pseudo-coherence " effect is shown to be a major problem for the determination of the extinction coefficient of samples from asymmetric interferograms. The effect of a non-linear detection system on the resulting spectrum is also described.


Résumé
L'interférogramme asymétrique qui est obtenu lorsqu'un échantillon est placé sur l'un des bras d'un interferomètre de Michelson pour l'infrarouge lointain peut donner à la fois la grandeur et la phase du faisceau transmis par l'échantillon. Nous illustrons la précision que ces mesures peuvent donner au moyen de résultats obtenus en essayant cette technique avec un interféromètre dans le vide. L'indice de réfraction ordinaire du quartz et l'indice de réfraction de KBr ont été mesurés avec une erreur sur n - 1 d'environ 0,l % et 1% respectivement dans des régions situées entre 20 et 400 cm-1. La précision est limitée par la qualité de l'échantillon ; il est nécessaire d'avoir des faces planes et parallèles et une épaisseur connue avec précision. Nous décrivons un effet de " pseudo cohérence ", qui est illustré par une mesure de ne- no pour du quartz sans polariseur. Cette " pseudo cohérence " constitue un problème majeur dans la détermination du coefficient d'extinction d'échantillons à partir d'interférogrammes asymétriques. Nous décrivons également l'effet d'un système de détection non linéaire sur le spectre résultant.