光栅光谱仪狭缝宽度对谱线图样影响的研究.pdf

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1、Science＆TechnologyVidon2012年O5月第l5期科技视界科教前哨光栅光谱仪狭缝宽度对谱线图样影响的研究杨佳威宣迪凯夏雪琴(浙江海洋学院浙江舟山316000)【摘要】通过对光栅光谱仪入射狭缝宽度的调节，观察屏幕上谱线，分析波长的分布，研究入射狭缝宽度对谱线图样的影响。分析了入射狭缝与谱线图样之间的关系，表明谱线图样中峰的数量和光的种类数跟入射狭缝宽度成正比关系。这对波长的精确测定有着很大的影响。【关键词】入射狭缝；谱线图样；光栅光谱仪；分辨率GratingSpectrometerStudyonInfluenceofSlitWidthfo

2、rLineDrawingsYANGJia-weiXUANDi-kaiXIAXue-qln(ZhejiangOceanUniversity，ZhoushanZhejiang,316000)【Abstract]Byadjustingthewidthoftheentranceslitofgratingspectrometer,observetheSpedtrumlineonthescreen，analysethedistributionofthewavelengthandstudyhowthewidthoftheentranceslitinfluencetheS

3、pectrumlinedrawing．ByanalyzingtherelationshipbetweentheentranceslitandtheSpectrumlinedrawing，findingthatthequantityoftheMiddlePeakoftheSpectrumlinedrawingisinproportiontothewidthoftheentranceslit．Thishasmuchtodowiththeaccurateme~urementofthewavelength．【Keywords]Entranceslit；Spectr

4、umlinedrawing；Gratingspectrometer；,Distinguishability0引言一定宽度时，入射光也可以被近似认为一条光线进入狭缝，这条光线经反射后被s：接收并通过光电倍增管记录到光谱光栅光谱仪是一种将复杂的光分解为光谱线的科学仪中。但光强也会随着狭缝宽度的减小而减小，让光电倍增管器。可以用来分辨颜色、测量溶液的浓度、测量光波波长、膜很难检测到光的能量，光谱图样也会不明显。当入射狭缝s厚测量等。这在科研、生产、质检等领域有着很大的作用。仪增大的时候，光从S，进入，光线从不同角度进人，同时进去的器的分辨率对实验数据的测量有着很

5、大的影响。光栅光谱仪光线增加。光强也增加了。的内在参数和仪器的精密程度在很大程度上都无法改变，为了以后同学们能够更好地使用光栅光谱仪进行其他各种实验，我进行了“入射狭缝对光谱图像的影响”的实验。该实验是通过改变入射狭缝的宽度来观察光谱图样的变化，以实现入射狭缝对光栅光谱仪分辨率的影响。而仪器说明入射狭缝在0．200ram适合光波波长的测量，我在此基础上以0．050mm为间隔对入射狭缝进行宽度调节。研究谱线图样变化的。1入射狭缝的宽度对光谱图样的影响理论分齐斤【1】入射狭缝和出射狭缝均为直狭缝。宽度为0～2mm连续图1WGD一8A组合式光栅光谱仪光学原理图可

6、调。光源发出的光束进入入射狭缝SS。位于反射式准光镜M：的焦面上，通过S射入的光束经M：反射成平行光束投1．1入射狭缝宽度对谱线图样的影响嘞射到平面光栅G上．光栅的刻线每mm为1200条，形成的衍如图2所示。无论是什么光都能够从狭缝通过到S2，但射平行光束经物镜M3成像在S上。而G可以由电动机驱动由于狭缝的的大小会影响入射光的数量和能量，同时部分拥而转动。这就形成了对光谱的扫描。最后光电倍增管记录光有高能量的杂光也有很大的机会进入光栅光谱仪，影响谱线的相应波长，使我们能够从光谱中读出相应的波长。如图1图样中高峰光的数量．使杂光的存在影响被测光的波长测所示当

7、光进入s。时，狭缝越细，进入的光就越细，当到狭缝到定。如图2所示，不管是什么光，都会在最后聚集在s，中，而作者简介：杨佳威(1992一)，男，浙江诸暨人，学生，就学于浙江海洋学院，研究方向为电气工程及其自动化。4。I科技视界scENcE&TEcHN。L。GYVsI。NScience&TechnologYVision．斗教前哨科技视界2012年05月第15期缝宽度的增加使进入狭缝的光产生干涉现象，被测光所3实验结果与分析置的波长段的波之间的波长差会增加。本实验使用的是WGD一8A组合式光栅光谱仪、钠灯等M2M实验用具。研究的是入射狭缝宽度的改变对光谱图样的影

8、响．其主要参数是光谱图样中光线峰值的数量和光的种类。这些参数在一定