光學(xué)類實驗報告

光學(xué)類實驗報告實驗?zāi)康牧私夤庾V儀的原理和使用方法；了解積分球的工作原理和使用方法；測量不同種類的濾光片的透過率了解薄膜的性質(zhì)與應(yīng)用了解光纖光譜儀的原理與應(yīng)用；掌握薄膜厚度的測量方法。實驗儀器鹵鎢光源，光纖，積分球，準(zhǔn)直鏡，光纖光譜儀，光具座，中性密度透過率測試樣品，長波通帶濾色片，Y型反射式光纖，K9基底增透塑料薄膜測試片一組，Si襯底薄膜測試片一組，光具座，計算機及測試軟件等。實驗原理利用透射光譜測定濾光片透過率本實驗利用鹵鎢光纖白光源準(zhǔn)直后作為照明光源，使用積分球作為勻光器，使用光纖光譜儀檢測光譜。光譜儀一般由入射狹縫、準(zhǔn)直鏡、色散元件、聚焦光學(xué)系統(tǒng)和探測器構(gòu)成。由單色儀和探測器搭建的光譜儀中通常還包括出射狹縫，僅使整個光譜中波長范圍很窄的一部分光照射到單像元探測器上。單色儀中的入射和出射狹縫位置固定、寬度可調(diào)。對整個光譜的掃描是通過旋轉(zhuǎn)光柵萊完成。光纖光譜儀的優(yōu)勢在于測量系統(tǒng)的模塊化和靈活性。本實驗使用的微小型光纖光譜儀的測量速度非?？欤梢杂糜谠诰€分析。由于光纖光譜儀使用了光纖傳導(dǎo)光信號，屏蔽了工作環(huán)境的雜散光，提高了光學(xué)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，可以用于較惡劣環(huán)境的現(xiàn)場測試。光譜儀的光學(xué)分辨率定義為光譜儀所能分辨開的最小波長差。為了分辨兩條相鄰的譜線，這兩條譜線在探測器上的像至少要間隔2個像素。因為光柵決定了不同廣場在探測器上可分開（色散）的程度，所以它是決定光譜儀分辨率的一個非常重要的參數(shù)。另一個重要參數(shù)是進入到光譜儀的光束寬度，它基本取決于光譜儀上安裝的固定寬度的入射狹縫或光纖芯徑。積分球的主要功能是作為光收集器，積分球內(nèi)均有涂有漫分射涂層，可以高效反射200~2500nm范圍的光線。被收集的光可以用作漫反射光源或被測光源。積分球的基本原理是光通過采樣口進入積分球，經(jīng)過多次反射后非常均勻地散射在積分球內(nèi)部。探測口與積分球側(cè)面的接口相連，該接口內(nèi)部有一個擋板，探測器只能測量到光擋板上的光，這樣就不受從采樣口進入的光的角度影響，從而避免了第一次反射光直接進入金屬探測器。利用白光干涉測定薄膜厚度薄膜測量系統(tǒng)是基于白光干涉原理來確定光學(xué)薄膜的厚度的測量系統(tǒng)。白光干涉圖樣通過數(shù)學(xué)函數(shù)的計算得出薄膜厚度。對于單層膜來說，如果已知薄膜介質(zhì)的n和k值就可以計算出它的物理厚度。計算反射率由于薄膜在吸收很小的區(qū)域，利用