北京科技大学实验报告
单色仪
实验目的:
(1) 了解单色仪的结构原理,学会使用平面光栅单色仪。 (2) 测量平面光栅单色仪的分辨本领。
(3) 利用单色仪测量干涉滤光片的光谱透射率曲线。
实验仪器:
平面光栅单色仪、汞灯、钨灯、聚光灯、测试仪、光电倍增管、干涉滤光片等。
实验原理:
1. 平面光栅单色仪的结构原理
光学系统主要由以下三部分组成: (1)入射准直部分
由入射狭缝S1和抛物凹面镜M1组成,用以产生适用于光栅衍射
的平行光束。
(2)色散系统
平面光栅G构成色散系统,达到分光以后产生各种波长单色光的要
求。
(3)出射聚焦系统
由抛物凹面反射镜M1、平面反射镜M2和狭缝S2组成。由光栅
色散系统产生的单色光经由M1和M2反射作用后会聚至出射狭缝S2,产生窄光束的单色光。 2. 单色仪主机电路
仪器主机内主要是步进电动机信号发生器电路,用来控制步进电动机的转动。
3. 光电倍增管及测光仪
广电倍增管是把微弱的输入光转换成电子,并使电子数获得倍增的电真空器件。当光信号强度发生变化时,阴极发射出的光电子数发生相应的变化,由于各倍增极因子基本保持常数,所以阳极电流亦随光信号的变化而变化。 4. 滤光片
滤光片对不同波长的投射能力不一样。当波长为λ,光强I0(λ)的单色光垂入射在滤光片上时,透过滤光片的光强若为IT(λ),我们定义其光谱透射率为
北京科技大学实验报告
单色仪
实验目的:
(1) 了解单色仪的结构原理,学会使用平面光栅单色仪。 (2) 测量平面光栅单色仪的分辨本领。
(3) 利用单色仪测量干涉滤光片的光谱透射率曲线。
实验仪器:
平面光栅单色仪、汞灯、钨灯、聚光灯、测试仪、光电倍增管、干涉滤光片等。
实验原理:
1. 平面光栅单色仪的结构原理
光学系统主要由以下三部分组成: (1)入射准直部分
由入射狭缝S1和抛物凹面镜M1组成,用以产生适用于光栅衍射
的平行光束。
(2)色散系统
平面光栅G构成色散系统,达到分光以后产生各种波长单色光的要
求。
(3)出射聚焦系统
由抛物凹面反射镜M1、平面反射镜M2和狭缝S2组成。由光栅
色散系统产生的单色光经由M1和M2反射作用后会聚至出射狭缝S2,产生窄光束的单色光。 2. 单色仪主机电路
仪器主机内主要是步进电动机信号发生器电路,用来控制步进电动机的转动。
3. 光电倍增管及测光仪
广电倍增管是把微弱的输入光转换成电子,并使电子数获得倍增的电真空器件。当光信号强度发生变化时,阴极发射出的光电子数发生相应的变化,由于各倍增极因子基本保持常数,所以阳极电流亦随光信号的变化而变化。 4. 滤光片
滤光片对不同波长的投射能力不一样。当波长为λ,光强I0(λ)的单色光垂入射在滤光片上时,透过滤光片的光强若为IT(λ),我们定义其光谱透射率为