Monocromador

Un monocromador es un dispositivo óptico que sirve para medir la composición de la luz según su distribución de longitudes de onda (distribución espectral) ya sean electromagnéticas o no a partir de una fuente emisora que produzca una amplia gama de longitudes de onda. El nombre monocromador se deriva de las raíces griegas mono- que significa uno, y chroma, color; el sufijo -ador derivado del latín denota la realización de una acción. Un monocromador puede utilizar cualquiera de los fenómenos de refracción, por ejemplo utilizando un prisma; o de difracción, utilizando una red de difracción; para separar espacialmente los diferentes colores de la luz. Usualmente el monocromador cuenta con un mecanismo que permite dirigir el color seleccionado hacia una ranura de salida, por donde el rayo de luz monocromático puede abandonar el dispositivo. Por lo común la red o el prisma son utilizados en modo reflectivo. Un prisma reflectivo se construye tallando en cristal un prisma de base triangular rectangular (típicamente la base tiene la forma de medio triángulo equilátero). La luz entra en el prisma a través de la cara que forma la hipotenusa del triángulo y es reflejada dos veces en las otras dos caras por un fenómeno de reflexión total interna, saliendo finalmente por la misma cara por la que entró. En el pasaje del aire hacia el interior del cristal y del interior del cristal hacia el aire la luz es separada en sus colores componentes debido a que cada color presenta un índice de refracción ligeramente diferente. Las redes de difracción aprovechan el efecto de difracción, un efecto de interferencia constructiva-destructiva entre diferentes longitudes de onda, para separarlas según un patrón regular. Como las redes de difracción necesitan que la separación entre ranuras se encuentre dentro del mismo rango de las longitudes de onda a separar es posible aprovechar diferente cristales para separar rayos X y, debido a la dualidad onda-partícula, hasta para separar electrones, neutrones y núcleos de helio según sus diferentes energías.