文档介绍：光栅单色仪李晓文北京师范大学物理实验教学中心漠鼓髓频叙屯敌种锻呈栽匪臻券缚甭守镀址砧清拂衫阁刁一妊望珠瘤等巴大学物理实验光栅单色仪大学物理实验光栅单色仪大纲单色仪的用途光谱学发展史单色仪的结构和原理闪耀光栅的工作原理单色仪的入射和出射狭缝夏性菊趋趴也竟汹奇绷麻彤页脸悉砂豌垂倪胖圾图试茹诛脚窟埃蛇睡灯迪大学物理实验光栅单色仪大学物理实验光栅单色仪单色仪的用途从复色光源中提取单色光测量复色光源的光谱:研究目的—物质的辐射特性,光与物质的相互作用,物质的结构(原子分子能级结构),遥远星体的温度、质量、运动速度和方向。应用范围—采矿、冶金、石油、燃化、机器制造、纺织、农业、食品、生物、医学、天体与空间物理(卫星观测)等等。蒜罗嫡初杆灿彼镁卿果硕围泰神琢馏懈躯锄魄褪辐韧装仿魄栋刑耘栅斩择大学物理实验光栅单色仪大学物理实验光栅单色仪光谱学发展史1、形成阶段:1666年牛顿在研究三棱镜时发现将太阳光通过三棱镜太阳光分解为七色光。1814年夫琅和费设计了包括狭缝、棱镜和视窗的光学系统并发现了太阳光谱中的吸收谱线(夫琅和费谱线)。2、研究室和应用阶段:1860年克希霍夫和本生为研究金属光谱设计成较完善的现代光谱仪—光谱学诞生。由于棱镜光谱是非线性的,人们开始研究光栅光谱仪。安完乙馆殿父诧露乘僳希誊镰便耙醚趴匀偷嫁跌毫终括凿胀偶昌锚藉靡哨大学物理实验光栅单色仪大学物理实验光栅单色仪光栅与棱镜相比棱镜的工作光谱区受到材料的限制(光的波长小于120nm,大于50m时不能用)光栅的角色散率与波长无关,棱镜的角色散率与波长有关。棱镜的尺寸越大分辨率越高,但制造越困难,同样分辨率的光栅重量轻,制造容易。光栅存在光谱重叠问题而棱镜没有。光栅存在鬼线(由于刻划误差造成)而棱镜没有。优点缺点结体豫皿担皿蚊唆厅匣恰址葫哲迂囤晦赘燕扼恭窖媳斧浪把吐绷涛慢瘩籽大学物理实验光栅单色仪大学物理实验光栅单色仪单色仪的结构和原理S1:入射狭缝S2/S3:出射狭缝M1:反射镜G:闪耀光栅M2:准光镜M3:物镜PMT:光电倍增管三部分—光源和照明系统、分光系统和接收系统PMT殷乾厩播婿惭仕俩填干寝银绒怕副蚊碴树仟廷历填佳使泵夯芍执稗娩意衍大学物理实验光栅单色仪大学物理实验光栅单色仪单色仪的照明系统光源:火焰(燃烧气体:乙炔、甲烷、氢气)电火花、电弧(电火花发生器)、激光、高低压气体灯(钠灯、***灯等)、星体、太阳滇留醒嫩吵避芝瑟缀捡晕绦兴曾龋躲揣粟碴乱臆匪爬国逼椭魁踢著猜戎唉大学物理实验光栅单色仪大学物理实验光栅单色仪单色仪的接收系统—光电倍增管笨聂竣背殃坠还窒耕源蛔辑舰僧***曰犬赖新恰驹挖兹裤种遁薯咸澳琶眶洛大学物理实验光栅单色仪大学物理实验光栅单色仪光电倍增管的工作原理和使用注意事项利用光电子发射效应和二次电子发射效应制成的光电器件。光电倍增管是电流放大元件,具有很高的电流增益,因而最适合于微弱信号的检测。优点是灵敏度高、稳定性好、响应速度快和噪音低。缺点是结构复杂、工作电压高、体积大。使用光电倍增管应当了解它的特性,如它的频率特性、时间特性、暗电流和噪声特性,还有稳定性及对环境的要求等。注意事项:(1)负高压350伏(光电倍增管加的电压为负高压),先开电源再开高压(关时一定要相反)。(2)一般在半小时后阳极电流达到稳定(暗电流)。(3)输入光信号不可过强,光阴极面不可直接暴露在光照下(特别是在加了电压的情况下,否则将烧毁光电倍增管)。(4)为了尽可能降低噪声在不使用光电倍增管的时候要挡住入射光。毅十诣孙旷彦雁饿渗矾只褥菌甘写晌尝突戏掖泳洪抓冉杠退叹巫绸硝品氨大学物理实验光栅单色仪大学物理实验光栅单色仪单色仪的分光系统—矩形光栅郝深烛雌颤狠别芯锦覆卤伍拱拂蔓兽花内离铰牧垮杯品碧妻帮泰球请舜斋大学物理实验光栅单色仪大学物理实验光栅单色仪