Reflexionsspektroskopie : Grundlagen

Unter Reflexionsspektroskopie versteht man die Untersuchung der von einer Oberflنche reflektierten Strahlung in bezug auf ihre spektrale Zusammensetzung im Vergleich zu der Zusammensetzung der einfallen- den Primنrstrahlung und auf die Winkelverteilung der Strahlungsleistung. Zwei Grenzfنlle sind dabei wichtig: Entweder es handelt sich um regulنre (Spiegel-) Reflexion von einer ideal ebenen Oberflنche, oder es handelt sich um diffuse Reflexion von einer ideal matten Oberflنche. Zwischen beiden Grenzfallen gibt es in Praxis alle mِglichen ـbergنnge. Ent- sprechend diesen Grenzfallen gibt es zwei prinzipiell verschiedene Metho- den der Reflexionsspektroskopie: Die eine besteht darin, aus der gemessenen regulنren Reflexion die optischen Konstanten n (Brechungsindex) und x (Absorptionsindex) des betreffenden Stoffes mit Hilfe der Fresnelschen Gleichungen in Ab- A. zu berechnen. Dieses نltere und recht hنngigkeit von der Wellenlنnge umstنndliche Verfahren, das au erdem keine sehr genauen Resultate liefert, ist neuerdings von Fahrenfort insofern modifiziert worden, als man für die Reflexion nicht die Phasengrenzflنche Luft/Probe benutzt, sondern die Phasengrenze zwischen einem Dielektrikum hِheren Bre- chungsvermِgens (nd und der Probe (n ). Absorbiert die Probe nicht, so 2 beobachtet man oberhalb eines bestimmten Einfallswinkels Total- reflexion. Trotzdem tritt bei engem (optischen) Kontakt der beiden Phasen doch eine geringe Energie infolge von Beugungserscheinungen an den Rنndern des Bündels in die dünnere Phase über, jedoch ist der Energieflu in beiden Richtungen durch die Phasengrenze hindurch gleich gro , so da man Totalreflexion findet. Absorbiert dagegen die Probe, so geht ein Teil der überführten Strahlungsenergie verloren, die Totalreflexion wird geschwنcht.