实 验 报 告 评 分 : 86 自 动 化 系 09 级 学 号 PB09210319 姓 名 王 振 法 日 期 2011-3-30 实 验 名 称 : 光 栅 单 色 仪 的 定 标 和 光 谱 测 量 实 验 目 的 :( 1 ) 了 解 光 栅 单 色 仪 的 结 构 以 及 工 作 原 理 并 熟 练 掌 握 其 使 用 方 法 ;( 2 ) 掌 握 调 节光 路 准 直 的 基 本 方 法 和 技 巧 , 利 用 钠 灯 等 标 准 光 源 对 单 色 仪 进 行 定 标 ;( 3 ) 测 量 红 宝 石 、 稀土 化 合 物 的 吸 收 和 发 射 光 谱 , 加 深 对 物 质 发 光 光 谱 特 性 的 了 解 。( 4) 测 量 滤 波 片 和 溶 液 的 吸收 曲 线 , 掌 握 测 量 其 吸 收 曲 线 或 透 射 曲 线 的 原 理 和 方 法 。 实 验 原 理 : 一 、 光 栅 单 色 仪 的 结 构 和 原 理 如 下 图 所 示 , 光 栅 单 色 仪 由 三 部 分 组 成 : 1 、 光 源 和 照 明 系 统 , 2 、 分 光 系 统 , 3 、 接 受 系 统 。单 色 仪 的 光 源 有 : 火 焰 、 电 火 花 、 激 光 、 高 低 压 气 体灯 ( 钠 灯 、 汞灯 等 ) 、 星体、 太阳等 。 单 色 仪 中等 效会聚透 镜的 焦距f=500mm 光 栅 的 面积6464mm 2 光 栅 的 刻划密度为1200线 /mm 二、 狭缝宽度 缝宽过大时实 际分 辨率下 降, 缝宽过小时出射 狭缝上得到光 强太小。 最佳狭缝宽度为:Dfan86.0。 其 中f 为抛物 镜的 焦距, D 是由 光 栅 和 抛物 镜的 口径限制的 光 束的 直 径, 实验 中f =500mm , D=64mm 。 三 、 光 栅 的 色 散和 分 辨本 领 根据光 学 的 理 论知识可知, 光 栅 的 特 性 主要有 : 谱 线 的 半角宽度、 角色 散率和 光 谱 分 辨本领。 根据光 学 的 理 论知识可以 知道, 光 栅 的 特 性 主要有 : 谱 线 的 半角宽度、 角色 散率和 光谱 分 辨本 领。 理 论上它们分 别为: 式中N 为光 栅 的 总线 数, 在本 实 验 中N 为641200=76800, m 为所 用 的 光 的 衍射 级 次, 本实 验 中m=1 。 实 验 中由 于光 学 系...