實(shí)驗(yàn)單色儀的使用資料

實(shí)驗(yàn)單色儀的使用資料引言單色儀是一種常用的分光儀器，適用于單色光的產(chǎn)生、光譜分析和光譜特性測(cè)量等方面。單色儀有多種，從不同的角度對(duì)它有不同的分類，如按入射的形式可以分為透射式單色儀和反射式單色儀，按色散元件來(lái)分可以分為棱鏡單色儀和光柵單色儀。本實(shí)驗(yàn)中所使用的單色儀為平面反射式光柵單色儀。實(shí)驗(yàn)單色儀的使用資料實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私鈫紊珒x的結(jié)構(gòu)原理，學(xué)會(huì)使用光柵單色儀。測(cè)定光柵單色儀的分辨能力。利用單色儀測(cè)定干涉濾光片的光譜透射率曲線。實(shí)驗(yàn)單色儀的使用資料實(shí)驗(yàn)儀器平面光柵單色儀、汞燈、鎢燈、光電倍增管、干涉濾光片等汞燈電控箱鎢燈主機(jī)實(shí)驗(yàn)單色儀的使用資料實(shí)驗(yàn)原理M1M2GM3入射狹縫出射狹縫實(shí)驗(yàn)單色儀的使用資料光電倍增管是基于光電效應(yīng)和二次電子發(fā)射效應(yīng)的電子真空器件，可以把微弱的輸入光轉(zhuǎn)換成電子，并使電子數(shù)獲得倍增。當(dāng)光信號(hào)發(fā)生變化時(shí)，陰極發(fā)射出的光電子數(shù)發(fā)生相應(yīng)的變化，由于各個(gè)倍增極因子基本保持常數(shù)，所以陽(yáng)極電流會(huì)隨光信號(hào)的變化而變化。實(shí)驗(yàn)單色儀的使用資料光譜單原子氣體或金屬蒸氣所發(fā)的光波均有線狀光譜，故線狀光譜又稱原子光譜。當(dāng)原子能量從較高能級(jí)向較低能級(jí)躍遷時(shí)，就輻射出波長(zhǎng)單一的光波。嚴(yán)格說(shuō)來(lái)這種波長(zhǎng)單一的單色光是不存在的，由于能級(jí)本身有一定寬度（自然展寬）和多普勒效應(yīng)等原因，原子所輻射的光譜線總會(huì)有一定寬度。實(shí)驗(yàn)單色儀的使用資料汞燈光譜實(shí)驗(yàn)單色儀的使用資料汞燈黃線（新汞燈）實(shí)驗(yàn)單色儀的使用資料汞燈黃線（老汞燈）實(shí)驗(yàn)單色儀的使用資料汞燈黃線（老汞燈調(diào)整后）實(shí)驗(yàn)單色儀的使用資料分辨能力分辨能力為：aIλ1λ2λbhh實(shí)驗(yàn)單色儀的使用資料濾光片光學(xué)濾光片－－改變?nèi)肷涔獾墓庾V強(qiáng)度分布或能改變?nèi)肷涞碾姶挪ㄆ駹顟B(tài)的一種器件。光譜強(qiáng)度分布的改變，就波長(zhǎng)而言，可以是選擇性的或是非選擇性的。實(shí)驗(yàn)單色儀的使用資料根據(jù)濾光片的光譜特性分類，一般可分為：中性濾光片——對(duì)光譜的吸收、反射沒有選擇性；漸變介質(zhì)型濾光片——隨波長(zhǎng)逐漸變化；陡削截止型濾光片——吸收、反射掉光譜的某一端，其余幾乎全部透過(guò)；帶通濾光片——只讓一定的波段通過(guò)。實(shí)驗(yàn)單色儀的使用資料濾光片透射率隨波長(zhǎng)變化曲線中心波長(zhǎng)、通帶半寬度以及峰值透射率是濾光片的三個(gè)特征量。Tλλ0ΔλOT0T0/2實(shí)驗(yàn)單色儀的使用資料測(cè)量開啟光柵光譜儀電源，開啟計(jì)算機(jī)，在計(jì)算機(jī)界面上雙擊快捷方式“WDS系列組合式多功能光柵光譜儀”，啟動(dòng)光譜儀系統(tǒng)操作程序；根據(jù)軟件系統(tǒng)提示進(jìn)行系統(tǒng)復(fù)位操作，即光譜儀系統(tǒng)初始化使波長(zhǎng)復(fù)位。復(fù)位完成后按“確定”進(jìn)入操作主界面；調(diào)節(jié)“高壓調(diào)節(jié)”旋鈕使顯示值達(dá)300V左右；調(diào)節(jié)入射、出射狹縫的寬度在－之間。實(shí)驗(yàn)單色儀的使用資料分辨能力的測(cè)量(汞燈)兩條黃譜線（波長(zhǎng)分別為和）：從575nm開始，自動(dòng)掃描至583nm，在相距左右的兩個(gè)位置應(yīng)該存在光強(qiáng)極大值

確定兩峰的位置，光強(qiáng)值合適使用慢速掃描，每隔記錄一個(gè)光強(qiáng)值實(shí)驗(yàn)單色儀的使用資料測(cè)量濾光片的透射率（鎢燈）開啟鎢燈，控制儀器完成以下步驟：①?gòu)?80nm開始正向自動(dòng)掃描，至660nm止，每隔20nm記錄一個(gè)光強(qiáng)值（注意應(yīng)使最大光強(qiáng)強(qiáng)度值大于2000）；②加上濾光片，重復(fù)步驟①（注意此時(shí)的負(fù)高壓值與步驟①保持一致）。計(jì)算出對(duì)于鎢燈來(lái)說(shuō)濾光片的透射率，做出透射率T與波長(zhǎng)的關(guān)系曲線。從圖中求出濾光片的中心波長(zhǎng)、通帶半寬度及峰值透射率。實(shí)驗(yàn)單色儀的使用資料注意事項(xiàng)選擇合適的光強(qiáng)值：對(duì)于汞燈來(lái)說(shuō)，光強(qiáng)值可適當(dāng)大些。對(duì)于鎢燈來(lái)說(shuō)，可