实验报告:光栅单色仪的调整和使用张贺PB07210001一、实验题目:光栅单色仪的调整和使用二、实验目的:了解光栅单色仪的原理、结构和使用方法,通过测量钨灯、钠灯和汞灯的光谱了解单色仪的特点。三、实验原理:光栅单色仪的结构:1、光源和照明系统;2、分光系统:核心:闪耀光栅。(1)光栅方程式(取一级衍射项):对于入射角为,而衍射角为时,(2)狭缝:不工作时,狭缝开启宽度应位于最小。缝宽过宽时,实际分辨率下降;过N入射光bd衍射光-小时,光强太小,因此要调到最佳宽度。(3)光栅特性:谱线半角宽度:角色散率:光谱分辨本领:其中,N:光栅总线数;m:衍射级数注:在实际实验中,由于象差、杂散光、噪音影响,光源谱线增宽,半角宽度远大于理论值,则光谱分辨本领远小于理论值。3、接收系统(光电倍增管)四、实验内容:1、图7为单色仪的主机的外观结构图,首先熟悉仪器的使用,学会利用测光仪和计算机测量光谱的方法。图7单色仪外观图(1)入射狭缝(2)出射狭缝(3)出射狭缝前后调节螺钉(4)波长显示器(5)手动扫描旋钮(6)仪器铭牌(7)扫描速度旋钮(8)扫描方向开关(9)扫描启停开关(10)电源指示灯(11)报警灯(12)电源开关(13)本机/计算机转换开关(14)前透镜(15)钨灯(16)导轨(17)光电倍增管(18)测光仪后面板(19)测光仪前面板(20)光电头电缆(21)钨灯电缆(22)计算机电缆2、利用主机上的波长显示器和测光仪上的数字显示测量滤波片的透过率。3、测量钠灯或汞灯的光谱,并根据钠或汞的分立光谱线的测量计算出单色仪的实际分辨本领。4、在测量的时候要注意照明光路的调整、入射狭缝宽度和出射狭缝宽度问题。五、实验数据及分析:1、钨灯测量(1)原始数据(不加滤光片):光强为波长(nm)光强波长(nm)光强400.0396580.2799410.0472590.1781420.3536600.1754430.7602610.0721440.2648620.0678450.1688630.0633460.2726640.1587470.0753650.1543480.2779660.2494490.3791670.1450500.1802680.5402510.1807690.1362520.2813700.2320530.2813710.0281540.2804720.3242550.2799730.0205560.2800740.1175570.1805750.2145(2)作光强-波长图如下:(3)原始数据(加滤光片):波长(nm)光强波长(nm)光强750.2117570.5778740.6143560.4763730.4177550.4754720.1215540.5744710.7250530.8696700.7292520.5482690.7335510.392680.7380500.512670.8426490.43660.8475480.32650.8520470.50640.8566460.40...