Arbeitsblatt 4.2: Ein Absorptionsphotometer für den Unterricht an Schulen (6/6)

Messung der Fluoreszenz

Das Photometer bietet auch die Möglichkeit, im Intensitätsmodus Spektren fluoreszierender Substanzen zu messen. Hierbei wird nicht wie bei der Photometrie in Durchlicht gemessen; die Helligkeit des durchgehenden Lichts ist so groß, dass das überlagerte, aber vergleichsweise schwache Fluoreszenzlicht nicht registriert werden kann. Da die Fluoreszenz einer Flüssigkeit in alle Richtungen strahlt, wird sie unter 90° gegen das durchgehende Licht gemessen, welches daher nicht mehr stört.

90°-Anordnung der Strahlengänge für die Messung der Fluoreszenz. Vergleichen Sie die Anordnung mit dem auf Seite 1 des Arbeitsblatts gezeigten Aufbau für die Photometrie.

Da die Helligkeit bei diesen Messungen sehr gering ist, wird statt des für die Photometrie genutzten Lichtleiters ein Lichtleiter mit größerem Kerndurchmesser (dies ist der Durchmesser des Lichtleiterbündels) verwendet. Die Lichtleiter für die Photometrie und Fluoreszenz haben 50 μm bzw. 400 μm Kerndurchmesser, was für die Fluoreszenzmessung einen etwa 64fachen Helligkeitsgewinn bedeutet.

Trotzdem muss der Wertebereich der Intensitätsachse bis auf etwa 10000 Skalenteile reduziert werden, um die schwachen Fluoreszenzen darzustellen. Der Dunkelstrom in Höhe von etwa 1000 Skalenteilen beeinträchtigt diese Spektren deutlich und sollte immer separat bestimmt und von den gemessenen Spektren abgezogen werden.