光栅光谱仪的使用

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1、光栅光谱仪的使用实验报告一、实验目的与实验仪器1. 实验目的1了解平面反射式闪耀光栅的分光原理与主要特性；2了解光栅光谱仪的结构，学习使用光栅光谱仪；3测量钨灯和汞灯在可见光围的光谱；4测定光栅光谱仪的色分辨能力；5测定干预滤光片的光谱透射率曲线。2. 实验仪器WDS-3平面光栅光谱仪200800nm，汞灯，钨灯&氘灯组件，干预滤光片。二、实验原理要求与提示：限400字以，实验原理图须用手绘后贴图的方式1. 平面反射式闪耀光栅原理1。方向的光强：3 = ()2()22光栅方程：dsinO+sin i= k A3闪耀光栅：光强最大的方向就是槽面反射定律所规定的方向，0级谱线出现在光栅 平面反射的

2、方向，闪耀光栅能够把能量集中在需要的光谱级里。4闪耀波长的计算：A=2. 平面光栅光谱仪的结构与组成1光学系统结构：光栅：1200/mm ；闪 耀波长250nm ；M1和 M2凹面镜焦距为 300mm ；狭缝 0-2mm 连续可调。电子系统：电源系统、光接收系统、步进电动机系统组成。光学接收系统：光电倍增管与其放大电路组成。光电倍增管：光信号转变成电信号。是测光仪器和光电自动化设备中的主要探测元件。目前测量光信号最灵敏的器件之一。结构：0D高压稳压电蕴图5. 9-&光电倍增管工作原理图3, 色分辨率白光光源钨灯T单色光T光电流三、实验步骤要求与提示：限400字以1. 准备工作：1）调节高压到-

3、300-600V（不要小于-400V）之间，入射缝、出射缝缝宽均预置为0.15 0.30mm之间，翻开氘灯，翻开计算机，翻开程序，首先进展复位操作，复位后按“确 定进入操作主界面；2）测量参数设置：能量模式0.04095.0，扫描方式重复扫描1次，波长围 200800nm，可根据实验需要设定上下限2. 校准光谱仪的波长指示值通过氘灯光谱上的486.0nm峰值实现3. 汞灯光谱和光谱仪分辨率的测量移去钨灯&氘灯组件，汞灯置于狭缝前，先进展一次全谱扫描，观察汞灯谱线，再设置扫 描波长为570585nm扫描一次，保存实验数据。4. 滤色片光谱特性的测量1移去汞灯，装上钨灯，根据扫描结果重新设置参数，

4、在300700nm波长围进展钨灯 光谱的扫描，保存数据；2不改变参数，在钨灯和狭缝中间参加滤光片，在300700nm波长围扫描数据，保存 数据。5. 退出系统与关机将副高压调节至零，退出系统，关闭仪器。四、数据处理要求与提示：对于必要的数据处理过程要贴手算照片1. 汞灯双黄线光谱汞灯双黄线光港暗电流光谱4.T-入曲线4.数据处理*二 0、C ZJ/YV五、分析讨论提示：分析讨论不少于400字1. 对于汞灯光谱线，我通过查阅资料了解到，实验室用的最多的气体放电光源是高压汞灯， 它是重要的紫外光源。它在紫外、可见和红外都有辐射。即其光谱成分中包括长波紫外线、 中波紫外线、可见光谱与近红外光谱。汞灯

5、主要光谱线波长表紫色404.66强彳。. 中410.81 弱 433.92 弱 434.75 中 435.84 强蓝绿色 491.60强496.03中绿色 535.41 弱 536.51 弱546.07 强 567.59 弱 黄色576.96 强579.07 强 585.92 弱 589.02 弱橙色 607.26 弱红色 623.44 中 深红色671.62 中2.612.33 弱690.72 中 708.19 弱对于钨灯光谱，从实验结果来看，几乎能够发射从300700nm围所有波长的光谱，主要 分布在400700nm波长围，这与平时使用的白炽灯能够发射可见光波长围的光这一事实吻 合。而且加

6、上绿色滤光片后，能够扫描出的光谱主要集中在550nm波长左右，这也是绿光集 中分布的大概波长位置。3. 适当减小狭缝宽度有利于谱线图样的清晰。波长的测定要尽量减少杂光的影响，在入射 狭缝端放上一片滤光片来滤光，对光波波长的准确测定有帮助。4. 暗电流的存在限制了对微弱光信号的测量所以光电倍增管暗电流的大小成为衡量其质量 的重要参数之一。六、实验结论1. 平面反射式闪耀光栅能够使闪耀方向落在我们所需要的光谱级里从而既增加了有用的光 强，又减少了有害的杂光；光栅方程：dsinO+sin i= kA2. 光谱仪能够将复色光分解为光谱线并进展测量而对光谱仪获得的光谱进展分析能够研究 物质的一系列特性，

7、现在光谱仪在很多领域都有广泛的使用。七、原始数据要求与提示：此处将原始数据拍成照片贴图即可1簧f=i=i260泌祯D掘踮13W.5揪Jr1 *1 泌.525E疝霎土2-272瓠：团E30S11 泌.5213STD. s3K1. &二L1泅.&25-itm 胳2i42TQ. 1274302SLIE3DS23-21MLS :24.!加.，K定 &E121SLD. !-21IE31S25i-570. G27C303A2E31S电33L2. Sj5STD.-7M3. 5时3sJ13. 5IE3&IS&570.32TS304：!331SJ4432C. 515谆 yr北：?。104. 551由1K. 5.

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