Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Расчет линейной дисперсии, спектральной ширины щели и разрешающей силы.

Расчет линейной дисперсии, минимальной спектральной ширины щели и максимальной разрешающей силы монохроматора проводится для следующих точек спектра: 400, 450, 500, 550, 600, 650 и 700 нм.

Рис.9. К расчету линейной дисперсии монохроматора.

Расчет линейной дисперсии D_l проводится по формуле (6), в которой фокусное расстояние камерного объектива f₂ = 280 мм. Для этого, используя градуировочный график, находят количество делений барабана dφ, соответствующее участку спектра протяженностью dλ = 10 нм в окрестности каждой из указанных выше длин волн. На Рис.9 для примера показано, каким образом можно найти dφ для длины волны λ = 500 нм. Учтем, что в формуле (6) в качестве угла dφ надо брать угол поворота диспергирующей призмы, а не барабана. Поэтому для дальнейших расчетов необходимо величину dφ перевести в радианы, принимая во внимание, что поворот на 2° по барабану соответствует повороту диспергирующей призмы на угол 20" (секунд), а угол 180⁰ равен π радиан.

Минимальную спектральную ширину щели S₂ ^* и максимальную разрешающую силу R₀ находите по формулам (11) и (12). При этом нормальную ширину щели S₁₀ следует положить равной 0,015 мм.

Результаты расчетов необходимо занести в табл.3 и построить графики зависимостей величин D, S*, и R₀ от длины волны.

Табл.3. Результаты расчетов.

λ,нм	dφ, деления барабана	Dφ призмы, радианы	D, мм/нм	S*, нм	R₀

f₂ = 280 мм, S₁₀ = 0.015 мм

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Что понимают под разложением излучения в спектр?

2. Назначение и оптическая схема спектрального прибора.

3. Типы спектральных приборов и методы регистрации спектра излучения.

4. Диспергирующие системы и их основные параметры.

5. Что такое линейная дисперсия спектрального прибора.

6. От чего зависит ширина изображения входной щели.

7. В чем состоит критерий Рэлея?

8. Что такое спектральная ширина щели?

9. Что такое разрешающая сила спектрального прибора?

10. Для чего вводится понятие нормальная ширина входной щели?

11. Как вычислить минимальную спектральную ширину щели и максимальную разрешающую силу спектрального прибора?

12. Что такое светосила спектрального прибора? относительное отверстие?

13. Что такое градуировка монохроматора по длинам волн и как она может быть осуществлена?

ЛИТЕРАТУРА

1. В.М.Яворский. А.Д.Детлаф. Курс физики, т.3. - М.: Высшая школа,1971 г. §§ 6.3; 7.1.

2. И.В.Савельев. Курс общей физики, т.2. - М.: Наука, 1982 г. §§ 130, 142.

3. В.В.Лебедева. Техника оптической спектроскопии. М.:Изд-во МГУ, 1986, §§ 7.1, 7.2, 7.5, 8.1, 8.2

[1] Зрительная труба (телескоп) представляет собой оптический прибор, предназначенный для рассмотрения деталей удаленных предметов (т.е. работающий с параллельными лучами). Состоит из двух собирающих линз – объектива и окуляра. В зрительной трубе действительное изображение удаленного предмета, находящееся в заднем фокусе объектива (или немного дальше), далее рассматривается в окуляр как в лупу.

[2] Диафрагма (в переводе с греческого – перегородка) в оптике представляет непрозрачную преграду, ограничивающую поперечное сечение световых пучков в оптических системах. Апертура (в переводе с латинского – отверстие) это действующее отверстие оптической системы, т.е. отверстие, которое наиболее сильно ограничивает световой поток, падающий на систему. Действующим отверстием для параллельного пучка лучей в спектрографе является грань диспергирующей призмы.

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 56