光栅光谱仪的使用

光栅光谱仪的使用

光栅光谱仪的使用实验报告

一、实验目的与实验仪器

1.实验目的

（1）了解平面反射式闪耀光栅的分光原理及主要特性；

（2）了解光栅光谱仪的结构，学习使用光栅光谱仪；

（3）测量钨灯和汞灯在可见光范围的光谱；

（4）测定光栅光谱仪的色分辨能力；

（5）测定干涉滤光片的光谱透射率曲线。

2.实验仪器

WDS-3平面光栅光谱仪（200~800nm），汞灯，钨灯&氘灯组件，干涉滤光片。

二、实验原理

（要求与提示：限400字以内，实验原理图须用手绘后贴图的方式）

1.平面反射式闪耀光栅原理

（1）θ方向的光强：I θ=(

sinαα

)2

(

sinNβsinβ

)2

（2）光栅方程：d （sin θ+sin i ）= k λ （3）闪耀光栅：光强最大的方向就是槽面反射定律所规定的方向，0级谱线出现在光栅平面反射的方向，闪耀光栅能够把能量集中在需要的光谱级里。 （4）闪耀波长的计λ=

2dsinγk

算：

2.平面光栅

光谱仪的结构与组成

（1）光学系统结构：

光栅：1200/mm ；闪耀波长250nm ；M1和M2凹面镜焦距为

300mm ；狭缝

0-2mm 连续可调。

近谱线能力的量度。

以汞灯的两条黄谱线（波长为577.0nm和579.1nm）为例测出谱线λ1和λ2峰间的间隔a以及峰的半宽度b，则色分辨能力为：

Δλ =b

δλ

α

δλ=λ2-λ1=2.10nm

4.滤光片光谱特性

光谱透射率：T（λ）=I T（λ）

I0（λ）

白光光源（钨灯）→单色光→光电流

T（λ）=i T（λ）

i0（λ）

中心波长λ

通带半宽度Δλ