棱镜摄谱仪.docx

棱镜摄谱仪
；通过光谱的研究，人们可以得到原子、分子等的能级结构、电子组态、化学键的性质、
棱镜摄谱仪
；通过光谱的研究，人们可以得到原子、分子等的能级结构、电子组态、化学键的性质、：线状光谱、带状光谱、，带状光谱主要产生于分子，连续光谱则主要产生于白炽的固体或气体放电.
 
预备知识
n        分辨本领，仪器分辨本领是指在用摄谱仪摄取波长为λ附近的光谱时，刚刚能分辨出两谱线的波长差。用R表示， ，式中dλ为能够分辨的两谱线波长差。显然dλ值越小，摄谱仪分辨光谱的能力越高。
n        棱镜的分辨本领式中的b是棱镜的底边长，是棱镜材料的折射率随波长的变化率；可见，要提高棱镜摄谱仪的光谱分辨本领，必须选用高色散率的材料制作色散棱镜，且底边b要宽。棱镜的R大约可以达到104的数量积.
n        折射率n随频率或波长变化，通常我们由柯西公式来表达
 
实验原理
棱镜摄谱仪的构造可以平行光管、棱镜、光谱接收三部分；按所用的波长的不同，摄谱仪可分为紫外、可见、红外三大类，它们所用的棱镜材料也不同；对紫外用水晶或萤石，对可见光用玻璃，对红外线用岩盐等材料.
本次实验所用的是可见光范围内的小型棱镜摄谱仪，S为光源， L为透镜，使S发出的发散光会聚后均匀照亮狭缝，S1为狭缝，以控制入射光的宽度；L1的焦距位于S1，这样可以产生平行光，经棱镜折射后再由L2和L3会聚到照相底板F.
本次实验中使用铁谱作为已知谱，，而且几乎每一条谱线的波长都被准确地测定，故只要并列拍摄铁光谱与未知样品光谱，并对所摄的底片进行测量，，将λ1与l1-l2近似看成线性关系，则
 实验中必须用投影仪将底片上的谱图放大以便识谱和读谱；台式投影仪上有读数装置，可以直接测量各相邻谱线间的距离，而光谱投影仪则需要将底片放到读数显微镜上来测量相邻谱线的距离.
 
实验内容
n        摄谱前的准备：调节共轴，将光源S置于准直物镜L1的光轴上在光源与狭缝S1之间加入聚光照明透镜L，调节透镜L的位置，使光源成像在入射缝上。若更换光源，只能调整光源的位置，而透镜L的位置不应变动，以保证光源始终处在准直物镜L1的光轴上。
n        调节与观察：毛玻璃放在暗匣的放底板的位置处，移动暗匣，使毛玻璃上现出光谱，取下暗匣，在暗室中装入底板。用哈特曼光阑控制各光谱。
n        摄谱：用已在暗箱中装好底片的底片盒换下毛玻璃，曝光时打开小遮板，曝光后关闭小遮板
n        对光谱片进行分析：在靠近待测波长λx的两侧