Elektromanyetik spektrumun x-ışını ve görünür bölgesinde, ortamlardan yayılan fotonları kaydetmek için spektrometre ve görüntüleme sistemlerinin tasarımı

Abstract

ELEKTROMANYETİK SPEKTRUMUN X-IŞINI VE GÖRÜNÜRBÖLGESİNDE, ORTAMLARDAN YAYILAN FOTONLARI KAYDETMEKİÇİN SPEKTROMETRE VE GÖRÜNTÜLEME SİSTEMLERİNİNTASARIMIBelgin GENÇAnahtar kelimeler: Spektrometre, elektromanyetik spektrum, lazer ile üretilenplazma.Özet: Spektrometreler ile çevremizde bulunan katı, sıvı ve gaz halindeki maddelerin,uzayda bulunan ve laboratuar ortamında oluşturulan maddenin dördüncü hali olarakda adlandırılan plazma ortamlarının özellikleri geniş bir şekilde araştırılmaktadır.Spektrometrelerin kullanıldığı birçok değişik deneysel çalışmada, spektroskopikölçüm yöntemleri ile ışınların yayıldığı ortam analiz edilerek ortam özelliklerihakkında bilgiler elde edilebilir. X-ışınları lazer ile üretilen plazma ortamlarıkullanılarak üretilmektedir. Kristal spektrometreler plazma ortamlarındanyayınımları uzaysal ve spektral olarak çözmek için kullanılır. Görünür bölgespektrometresi ile elektromanyetik spektrumun görünür bölgesinde yer alan dalgaboylarına sahip yayınımların özellikleri incelenmektedir.Bu tezde, elektromanyetik spektrumun x-ışını ve görünür bölgesindeki dalgaboylarına sahip ışınların kayıt ve analiz edilmesine olanak sağlayacakspektrometreler, küçük delikli (pinhole) ve dik eksenli yarık (cross slit) kameralarıntasarımları ve yapım aşamaları sunulmuştur. Yapılan spektrometrelerin vegörüntüleme sistemlerinin kalibrasyonları verilmiştir. Lazer ile kaynak işlemisırasında görünür bölge spektrometresi ile kaydedilen spektrumlar verilmiştir.

DESIGN AND PRODUCED OF SPECTROMETERS AND IMAGINGSYSTEMS TO RECORD X-RAYS AND VISIBLE SPECTRAL EMISSIONBelgin GENÇKey words: Spectrometer, electromagnetic spectrum, laser produced plasma.Abstract: Specrtometers are used for analyse of solid, liquid, gas and plasmamaterials. X-rays can be produced using laser produced plasmas. Crystalspectrometers are used to resolve x-rays emitted from plasmas. Visible spectrometersare used to examine visible rays emitted from different media.In this thesis, spectrometers and imaging systems were designed and produced torecord x-rays and visible spectral emission. These are visible spectrometer, x-rayspectrometer, pinhole camera, cross slit camera. Detailed design parameters of thesesystems and producing stages of these systems were introduced. Calibration of theenhanced spectrometers and imaging systems were made. Recorded spectrum duringthe laser maching experiments were introduced. Calculated spectrum helping designof spectrum were introduced.