单色仪的定标
单色仪的定标和光谱测量实验(1321室)
单色仪的定标和光谱测量实验（1321室）实验要求：实验前准备认真预习（1）认真阅读实验讲义或实验教材（2）准备预习报告注明：1、加入自己对实验原理的理解；2、实验课时必须带来，作为当堂打实验操作分的依据；3、认真预习者方可进入实验室进行操作准时进入实验室（1）不准迟到，请假需要提前上交书面申请（2）注意保持实验室卫生（3）严禁携带零食，注重仪表！例如：不穿拖鞋等行为（4）雨天请将雨伞放置在实验室门外仔细阅读听讲（1）认真听讲每个仪器的名称，作用及使用方法（2）阅读实验指导书实验进行时严肃认真，不得在实验室内打闹、嬉戏！严格遵守操作规程，严禁手碰透镜等光学仪器的光学面不得直视激光，以免损伤视网膜！严禁损坏仪器经指导老师签字或同意后，并清洁整理完毕方可离开！实事求是（1）认真观察、分析实验现象（2）如实记录实验数据，不得抄袭勇于创新积极思考并提出自己的建议或意见实验结束后及时认真完成实验报告！（实验目的、内容、实验原理、实验仪器、实验操作步骤、实验结果（包括数据处理分析和现象分析）、回答思考题）下次上课时必须交上，不得延误！单色仪的定标和光谱测量实验（1321室）实验目的：（1）：了解光栅单色仪的结构以及工作原理并熟练掌握其使用方法；（2）：掌握调节光路准直的基本方法和技巧，利用钠灯等标准光源对单色仪进行定标；（3）：测量红宝石、稀土化合物的吸收和发射光谱，加深对物质发光光谱特性的了解；（4）：测量滤波片和溶液的吸收曲线，掌握测量其吸收曲线或透射曲线的原理和方法。
实验简介单色仪（monochromator）是指从一束电磁辐射中分离出波长范围极窄单色光的仪器。
按照色散元件的不同可分为两大类：以棱镜为色散元件的棱镜单色仪和以光栅为色散元件的光栅单色仪。
单色仪的构思萌芽可以追述到1666年，牛顿在研究三棱镜时发现将太阳光通过三棱镜时被分解成七色光的彩色光光谱，牛顿首先将此分解现象称为色散。
1814年夫琅和费设计了包括狭缝、棱镜和视窗的光学系统并研究发现了太阳光谱中的吸收谱线（夫琅和费谱线）。
单色仪
单 色 仪 的 定 标Prism Monochrometer工作原理从照明系统发出的光束均匀地照亮入射狭缝1S ，1S 位于反射准直镜1M 的焦平面上，通过1S 射入的光束经1M 反射后成为平行光束投向平面反射镜M ，再被反射而进入色散棱镜P 。
如入射光为复色光，则通过棱镜后即按波长分解为不同折射角的单色平行光束，反射物镜2M 将这些单色平行光束汇聚于焦面上构成光谱，位于该焦面的出射狭缝2S 把谱线限制在一个狭窄的区域内，使只对色散棱镜构成最小偏向角的光束能够射出。
色散棱镜与平面反射镜的组合，称为瓦兹渥斯（Wadsworth ）色散系统，转动此系统，即可在出射狭缝2S 后面获得不同波长的单色光束，接收器（本实验用读数显微镜）即放置在出射狭缝的后面。
最小偏向角一束单色平行光，射入三棱镜的AB 面，经折射后由另一面AC 射出。
入射角i ，出射角i '，入射光与出射光的夹角β称为偏向角。
转动三棱镜，当i i '=时，根据折射定律可知，折射角γγ'=，与此相应的入射光和出射光之间的夹角最小，称为最小偏向角mi n β。
A C仪器使用说明1．单色仪的定标：（1）在入射缝前放置汞灯，点亮汞灯以照射入射狭缝1S 。
为了充分利用进入单色仪的光能，光源应放置在入射准直系统1S 和1M 的光轴上。
为此，将如射狭缝和出射狭缝开大，将光源移至1S 前半米以外的位置，从出射狭缝处朝单色仪内观察，可看见光源的清晰像，调节光源的位置，使光源的像正好位于2M 的中央。
减小入射缝宽到50m ，再在光源与入射缝之间加入聚光透镜，移动聚光透镜，使光源成像于狭缝1S 上。
至此，光源调整完毕。
（2）将低倍显微镜置于出射狭缝处，对出射狭缝2S 的刀口进行调焦，使显微镜视场中观察到的汞谱线最清晰。
为使谱线尽量细锐并有足够的亮度，应使入射缝1S 尽可能小，出射缝2S 可适当大些。
转动单色仪鼓轮，根据可见光区汞灯主要谱线的波长和相对强度辨认谱线。
14-单色仪的应用
实验十四 单色仪的应用单色仪是将光源发出的复色光用色散元件把它分解为单色光的仪器，这种仪器可用于各种光谱特性的研究：如测量介质的光谱透射率曲线，光源光谱的光强分布、光电探测元件的光谱响应等等。
在实验室中常用到的单色仪基本有二类，一类是透射式单色仪，如图1所示，这种单色仪的入射光和出射光恒成90°夹角。
成像系统由透镜组成，常用于可见光范围，它的优点是聚光本领强；另一类是反射式单色仪，如图2所示，这种单色仪入射光与出射光夹角为 122，成像系统由反射镜组成，它的优点是使用范围大，只要置换不同的棱镜，使用范围可以从紫外光一直到红外光，本实验所用的正是此类单色仪。
【实验目的】1． 了解单色仪的结构和原理，学会正确使用的方法。
2． 以高压汞灯的主要谱线为基准，对单色仪在可见光区域进行定标。
3． 测定汞灯谱线的光强分布。
【实验原理】反射式棱镜单色仪外形为一圆盘（如图2）它主要有三部分组成：①入射缝1S 和凹面镜1M ，组成了入射系统，以产生平行光；②平面镜2M 和棱镜P 组成色散系统； ③凹面镜3M 和出射缝2S 组成聚光出射系统 ，它将棱镜分出的单色平行光由3M 汇聚在出射缝2S 上。
图中平面镜2M 和棱镜P 所放的位置，对以最小偏向角通过棱镜的平行光束而言，可使入射到2M 的光束与从棱镜出射的光束平行。
这样，以最小偏向角通过棱镜某波长的光，经3M 反射后恰恰成像在出射缝处。
因此，只要1S 和1M 保持不变的情况下，当棱镜P 和反射镜2M 同步转动时，对应于最小偏向角的光的波长也跟着改变，出射缝2S 就有不同波长的单色光射出。
由于光束以最小偏向角通过棱镜，所以光缝单色像的像差最小。
出射的光束单色性好。
而棱镜P 和平面镜2M 的转动机构与仪器下部的转动轴杆鼓轮相连，鼓轮上刻有均匀的分度线，因而出射波长 与鼓轮读数R 相对应。
单色仪出厂时有对应（定标）曲线的数据。
但经过一段时间使用后，定标会有所漂移。
单色仪的定标和光谱测量共48页文档
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
单色仪的定标和光谱测量
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26、我们像鹰一样，生来就是自由的 ，但是 为了生 存，我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子，然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索
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27、法律如果不讲道理，即使延续时 间再长 ，也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克
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28、好法律是由坏风俗创造出来的。 —切能够接受法律支配的人类 的状态 中，哪 里没有 法律， 那里就 没有自 由。— —洛克
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30、风俗可以造就法律，也可以废除 法律。 ——塞·约翰逊
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
大学物理实验单色仪的定标和光谱测量
实验题目：单色仪的定标和光谱测量实验目的：了解光栅单色仪的原理钨灯和汞灯的光谱了解单色仪的特点。
实验原理：如下图所视，当入射光与光栅面的法线N 的方向的夹角为φ（见图）PMTM2GM1S1：入射狭缝 S2：出射狭缝M1：离轴抛物镜G：闪耀光栅 M2：反光镜 PMT：光电倍增管S2实验数据及数据处理：(数据以文本文档中为准)Figure 1钠灯光谱主线系峰值数据： 1、589.000 2、589.625 与标准值之间误差：Δ1=|589.000−589.0|589.0=0.00%2=|589.625−589.6|589.6Figure 2钠灯光谱锐线系峰值数据： 1、615.413 2、616.050与标准值之间误差：Δ1=|615.413−615.4|615.4=0.002%Δ2=|616.050−616.0|616.0=0.008%Figure 3钠灯光谱漫线系1=Figure 4钠灯光谱漫线系2 峰值数据：1、497.812 2、498.250与标准值之间误差：Δ1=|497.812−497.78|497.78=0.006%Δ2=|498.250−498.2|498.2=0.01%Figure 5低压汞灯黄光强峰值数据：1、576.925 2、579.050 与标准值之间误差：Δ1=|576.925−576.96|576.96=0.006%Δ2=|579.050−579.07|579.07=0.003%Figure 6低压汞灯蓝绿光强Figure 7低压汞灯黄光弱峰值数据： 1、585.925 2、589.000与标准值之间误差：Δ1=|585.925−585.92|585.92=0.0009%Δ2=|589.000−589.02|589.02=0.003%本组实验由于测蓝绿光的弱光谱，而实验环境中并不是完全黑暗，难免会有光对实验产生干扰，所以实验所得的图像很不理想，但是还Figure 8红宝石晶体的发射谱线峰值数据： 1、692.875 2、694.288Figure 9红宝石晶体的吸收谱线峰值数据：1、361.8 330.00 2、472.5 1864.0 3、623.1 1477.0Figure 7红宝石晶体的吸收谱线背景峰值数据：1、479.3 2332.0借助于origin由图10及图9横坐标对应的纵坐标相减得的被吸收的谱线如下图11图11 合成红宝石吸收光谱峰值数据：1、463.750LED灯发光的工作原理:LED是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。
宽波段单色仪多级谱高精度波长定标
ｊ １ 唧ｌ ‘ ｅ『 －
其 中 。 ａ为准确波长 ，… ａ 一 为实测波长 。
］ ｊ 出
ｕ ㈤
ｋ一 空 问遥感光谱仪波长精度 ／ 色仪 波 长精度 （ ） 单 ２
由式 （ ） １ 可知 要使探测 仪的置信 度达到 ９ ％ 以上 ，ｋ值 ９
应不小于 ２ ５ 。 以单色仪 的波长精度应小于 ／ ．８ ．８ 所 ２ ５ ＝± ０ ０ ９ｌ－ ． １ ｎ。这对单色仪波长定标实验提出来较高 的要求 。 ｌ１ 精度包括精密度 和准确 度 ，而单 色仪 的精密 度 即是
引 言
近年来 ，大气的探测 和研究 等技术迅速发 展 ， 空间遥 对
Ｉ 评价方法
单色仪本身存在误差 ， 不可能得到空问遥感 光谱仪波长 误差 的真值 。为了确认单色仪 的波 长精度 ，引入正态 分布致
信区间方法［ 如式 （） ， １所示
ｐ Ｉ ｔ ａ — … ｌ △ 一 Ｌ ａｒ ｎｄ ｄ ≤
１ ０ ３ ３０３
摘
要
通常利用单 色仪输 出的单色光对空间遥感光谱仪进行 波长定标 。提 出以空间遥感光谱 仪 的置信 度
为标准，来评价宽波段单 色仪 高精度波 长定标精度的方法 。 通过对仪器精度的分析 ， 分别求 出单色仪的波长
的重复性误 差和偏差 。 用高压汞灯 的本征谱和光栅衍射多级谱作为定标谱线 ， 应 避免更换灯 源带来 的误差 。 通 过粗 细定标相结合 的方法 ， 缩短扫描时间 ， 并且运用 高斯拟合对波峰进行精确定位 ， 缩小 误差。最后利 用 高次拟合得 到的关 系式 ， 出单色仪波长精度 ， 算 出空 间遥感光谱仪 定标 的置信度 。以 １ ５Ｍ 单色仪 为 测 计 ． 例， 单色仪在 ２ ０ ４ ｒ 波段 内波长精度±０ ０ ６ｎ － 则空间遥感光谱仪 的波 长精度达到 ±０ ０ ０ｍ 的 ０ ￣８ ０ｎｎ ． １ ｎ ， ｉ ． ５
东北大学单色仪定标实验详细过程
首先是实验报告中的记录表格，那本书上并没有给出完整表格，只给了一个表头，我们画表格的时候则要画至少19行（推荐20行乃至21行会更好些），老师在检查完实验报告后说许多人的表格画的不合格，大都是因为行数画少了。
其次就是实验前预习，老师讲解的时候真的会提问的，不过没有扣分就是了。
问的问题大致是六个，分别是：1.单色仪的结构原理2.单色仪定标的原理3.单色仪定标的意义4.如何识别谱图5.单色仪鼓轮读数怎么读6.显微镜的使用方法前3个问题在书中都能找到，后三个问题稍后我会说明，这6个问题也就是整个实验的核心内容，弄懂了这6个问题整个实验操作就不会犯太大的错误。
进教室并将书包放好之后，老师会将实验报告收上来，然后让我们看一段幻灯片（自动播放的），同时她在那检查实验报告，幻灯片的内容就是上述的6个问题的答案，所以万一课前没来得及预习，将幻灯片里的内容记下来也可以。
幻灯片结束之后就是老师讲解了，这里我们略过，直接看实验过程吧。
注：单色仪的两狭缝宽度千万不要调！光谱、读数显微镜与单色仪透镜和汞灯以上就是我们实验时用到的仪器。
首先打开汞灯，刚开始不要急着观察，汞灯需要点亮一段时间才能达到最大亮度。
接着是调整单色仪鼓轮的位置注意：单色仪的鼓轮是配有一个反射镜的（让我拿下去了），单色仪鼓轮上主尺的读数是左大右小（老师可能会问到），和读数显微镜的主尺标示不一样，如上图所示。
而在实验时我们观察单色仪鼓轮读数是通过反射镜来观察，如下图：从反射镜中看主尺读数就是左小右大了，如此时的读数应为18.311mm左右（主尺上一个格1mm，测微鼓轮一个格0.01mm）。
我们通过拧动上图的杆来旋动鼓轮，鼓轮随着杆的转动而转动，不要把手伸到单色仪下方转鼓轮，拧动杆使得鼓轮的读数在18.000mm处，鼓轮的位置就调节好了。
然后是调整透镜的位置注意入射缝那有一个较亮的原点，那个原点就是入射光线，我们需要调节原点的亮度达到最大，前后移动透镜，观察原点的变化趋势，在原点达到最亮的时候停止，之后的实验中就不要动透镜了。
复习-单色仪
数据测量及定标曲线绘制---
1． 调节透镜，光源的高低及水平位置，使光线垂直照射到狭缝上， 并使入射光尽量的强。 2。初步设置入射狭缝的宽度。（不能闭合，也不能过宽） 3。将出射狭缝放宽，旋转鼓轮，先用眼睛直接寻找出射光， 4。看到出射光后再用显微镜观察，注意显微镜聚焦。根据双黄线调 节入射狭缝的宽度，使双黄线能清晰的分开。 5。以双黄线和绿线为基准，向两测寻找并辩别谱线（根据谱线的颜 色、波长差及强度）。 6．找到谱线后，缓慢地转动鼓轮(从数字小往大转），直到各谱线 中心依次对准显微镜的叉丝时，分别记下鼓轮读数(L)与其所对应的 波长(λ )，测量几次（转动方向相同），取其平均值。 7．以光谱线波长(λ )为横坐标，以鼓轮读数(L)为纵坐标画曲线即 得单色仪的定标曲线．向角？单色光实现最小偏向角 的条件是什么？
答：如图，一束平行单色光经棱镜折射，入射光和出射光之 间的夹角称为偏向角，当入射角等于出射角时（条件），偏 向角有最小值，称为最小偏向角。
思考题
5 如果在显微镜视场中看不到任何谱线，可能的原 因是什么？ 6 如果在显微镜视场中看到的谱线很模糊，想要得 到清晰，细锐的谱线，该如何调节仪器？ 7 如果看不到深红色的谱线，说明存在什么问题？ 该如何解决？
L
0
λ
注意:转动鼓轮时必须向同一个方向转。
１ 三棱镜的分光原理是什么？单色仪为什么要用平行光通过 三棱镜？它是如何实现分光的？
答：三棱镜的分光原理不同波长的光的折射角不同，使不同 波长的光出射方向不同。
因平行光入射三棱镜时，各点光的入射角相同，使同一波长 的出射角就相同。
利用三棱镜的色散，使不同波长的光线从不同方向射出成为 单色光。
极紫外单色仪波长定标
第 １ ６卷
第 ９期
光 学 精 密 工 程
Ｏ ｐｔｃ ｎｄ Ｐｒ ｃｓｏｎ Ｅｎｇｉ ｅ ｉ ｉｓ ａ ｅ ｉｉ ｎｅ ｒｎｇ
Ｖ ｏ ．１ Ｎ ｏ １ ６ ．９ Ｓｅ ．２ ０８ ｐ ０
பைடு நூலகம்
２０ ０ ８年 ９月
《 间软 Ｘ 射 线一 紫外 波 段 光 学 仪 器 检 测 方 法 》 空 极 专题 导 读
平 的光 学仪 器发 射 到 近 地 和 深 空轨 道 上 ， 地 面 目标 、 间 目标 以及 深 空 目标 进 行 多谱 段 、 对 空 多种 形 式 的 观 测 和 研 究 ， 科 在 学研 究 、 间应 用和 军 事领 域 发 挥 着 越 来 越 重 要 的 作 用 。 尤 其 是 软 ｘ射 线一 紫 外 波 段 空 间光 谱 和 成 像 仪 器 ， 年 来 发 空 极 近 展迅猛 ， 以其 波 段 上 的优 势 和 空 间 探 测 的 特 点 在 科 学研 究 和 应 用 领 域 发 挥 了极 其 重 要 的 作 用 。 中 国科 学 院 长春 光 学 精 密 机 械 与 物 理 研 究所 自 ２ Ｏ世 纪 ８ ０年 代 开始 软 ｘ射 线一 紫 外 波段 光 学研 究 以 来 ， 展 了 多 极 开 项 该 波 段 光 源 、 学元 件 、 测 器 以及 辐 射 计 量 等 基 础 技 术 研 究 工 作 。 在 基 础 技 术研 究基 础 上 ， 开 展 了该 波段 光 谱 仪 光 探 还 器 和 成 像 仪 器 的研 究 和研 制 工 作 ， 科 学研 究 和 空 间探 测 中发 挥 了重要 作 用 。 在 本 期 报 导 了 ４ 关 于 极 紫 外一 篇 可见 光 波 段 光 学技 术检 测 方 法 的 论 文 ， 极 紫 外 波 段 光 谱 仪 器 定 标 、 紫 外 波 段 光 学 就 极 元 件 检 测 、 紫 外 波 段 成 像 仪 器检 测 和 原 位 光 学测 量 技 术进 行 研 究 ， 文 研 究 内容 概 述 和 意 义如 下 ： 极 论 《 紫 外 单 色仪 波长 定标 》 文 给 出 了一 种 对 极 紫 外 波 段 单 色仪 进 行 定标 的新 方 法 。 即利 用极 紫 外 波段 空 心 阴极 光 极 一 源 产 生 的 ＨｅＩ０ ４ｎ 和 Ｈｅ５ ． ｍ 两条 谱 线 对 Ｍｃ ｈ ｓｎ单 色仪 较 长 波段 进 行 定标 ， 用 标 定 过 的 极 紫 外 波段 多层 Ｉ ． ｍ ３ Ｉ８ ４ｎ Ｐ ｅｏ 利 膜 反 射 镜 对 Ｍｃ ｈ ｓ ｎ单 色仪 较 短 的 波 段 进 行 定 标 ， 定 过 的 多 层 膜 反 射 镜 的 峰 值 反 射 率 波 长 位 置 为 １ ． ｍ。 用 Ｐ ｅｏ 标 ３ ９ｎ Ｍｅ ｈ ｓｎ单 色仪 分 别 测 出上 述 ３条 标 准 谱 线 的波 长位 置 ， 据 Ｍｃ ｈｓ ｎ单 色仪 测 量 时 的 光 栅 位 置 读 数 以及 所 测 光 谱 Ｐ ｅｏ 根 Ｐ ｅｏ 辐 射 的 波 长位 置 拟合 出光 栅 方 程 ， 现 对 Ｍｃ ｈ ｓ ｎ单 色仪 测 量 的 波 长 精 度 定 标 。用 此 方 法 对 Ｍｃ ｈ ｓ ｎ单 色仪 进 行 了 实 Ｐ ｅｏ Ｐ ｅｏ 极 紫外 波 段 波 长 定标 ， 长 定标 准 确 度 为 ０ ０ ｌ ， 量 重 复 性 为 ±０ ０ ｍ。研 究 结 果 对 极 紫 外 波 段 辐 射 测 量 技 术 研 波 ． ８ ｎ ｌ测 Ｔ ． ４ｎ 究 和 空 间仪 器辐 射 定标 有 重 要 意 义 。 《 ３ ９ １ ． ｍ 正 入 射 Ｍｏ Ｓ 多层 膜 反 射 镜 的反 射 率 测 量 》 文介 绍 了一 种 新 研 制 的 小 型软 Ｘ射 线一 紫 外 波 段 １ ． 和 ９ ６ｎ ／ｉ 一 极 反 射 率 计 ， 此 小 型 反 射 率 计 可 以 对软 Ｘ 射 线 一 紫 外 波段 光 学 元 件 的 反 射 率 和 透 过 率 进 行 测 量 ， 用 极 为软 Ｘ射 线一 紫 外 波 极 段 多层 膜 反 射 镜 反 射 率 测 量提 供 了一 种 新 的 测 量 途 径 。 对 １ ． ３ ９和 １ ． ｍ 波段 的 多层 膜 反 射 镜 反 射 率 分 别 进 行 了测 ９ ６ｎ 量 ， 量 结 果 为 ：３ ９ｎ 多层 膜 反 射 镜 的峰 值 反 射 率 ４ ． ， 高 宽 度 ０ ５ ｍ。１ ． ｍ 多层 膜 反 射 镜 峰 值 反 射 率 测 １ ． ｍ １９ 丰 ． ６ｎ ９ ６ｎ ２ ． ， 高 宽 度 １ ７ ｍ。 反 射 率 测 量 重 复 性 好 于 １ ， 长 测 量 精 度 为 ０ ０ ｍ。 ２６ 半 ． ０ｎ 波 ．８ｎ 《 紫 外 太 阳 望 远 镜 分 辨 率 检 测 》 文 介 绍 了一 种 极 紫 外 波段 太 阳望 远镜 间接 检 测 方 法 。即 利 用 可 见 光 波 段 检 测 结 极 一 果， 间接 推 断 出 望远 镜 在 极 紫 外波 段 的 角分 辨 率 。将 可 见 光 照 明 的分 辨 率 板 置 于平 行 光 管 的 焦 点 处 ， 由平 行 光 管 产 生 的 平行 光 束 入 射 到 待 测 极 紫 外 太 阳 望 远 镜 中 ， 由极 紫 外 太 阳望 远 镜 将 平 行 光 管产 生 的 平行 光 成 像 到 焦 面 上 的 Ｃ Ｄ 相 机 的 Ｃ 感 光 面 上 。 望 远 镜 可 见 光 检 测 结 果 为 １ ２ ， 此 计 算 出望 远 镜 在 极 紫 外 波段 角 分辨 率 为 ０ ３ 。研 究 结 果 对 极 紫 外 波段 ．２据 ．２ 空 间 成 像 仪 器性 能检 测 方 法研 究 有 重 要 意 义 。 《 于虚 拟 锁 相 的 原 位 光 学测 量技 术 》 文 介 绍 了 一种 基 于虚 拟 锁 相 技 术 的 高精 度 光 学 测 量 方 法 ， 方 法 可 以 在 普 基 一 该 通的 Ｐ Ｃ机 上 构 建 虚 拟 的 锁 相 放 大 器 ， 源 于 光 电倍 增 管探 测 器 和 Ｐ Ｓ探 测 器的 微 弱 光 电信 号 进 行 高精 度 测 量 ， 而 对 对 ｂ 进 经过 高 能 质 子 和 电子 辐 照过 的 光 学 样 品 的 透 过 率 、 射 率 和 散 射 等 光 学性 能 进 行 原 位 光 学 性 能 检 测 。对 所研 制 的 原 位 反 光 学 测 量 系统 的 性 能 进 行 了检 测 ， 量 结 果 表 明 ：０ ～ ８０ ｎ 和 ８ ０ ２５ ０ｎ 两 个 波段 的 光 学 测 量 重 复 性 分 别 为 测 ２ ０ ６ ｍ ６ ～ ０ ｍ ０ １ 和 ０ ５ ， 量 结 果 与 通 用 的 检 测 设 备 Ｌ ｍｂ ａ ５ ．２ ．４ 测 ａ ｄ ９ ０的测 量 结果 相 差 ０ ９ 。该 种 测 量 方 法 有 较 大的 测 量 动 态 范 ．５ 围 ， 有 效 地抑 制 杂 光 和 电子 学噪 声 对 测 量 精 度 的 影 响 ， 合 对 微 弱 光 电信 号 的 测 量 和 处 理 ， 以提 高 测 量 精 度 。研 究 能 适 可
实验七单色的定标和滤光片光谱透射率的测定
实验七 单色仪的定标和滤光片光谱透射率的测定实验目的1、了解棱镜单色仪的构造原理和使用方法；2、以汞灯的主要谱线为基准，对单色仪在可见光区进行定标；3、掌握用单色仪测定滤光片光谱透射率的方法。
实验仪器反射式棱镜单色仪，溴钨灯（12V，50W），直流稳压电流，汞灯，硅光电池，灵敏电流计，低倍显微镜，滤光片，会聚透片（两片），毛玻璃。
实验原理单色仪是一种分光仪器，它通过色散元件的分光作用，把一束复色光分解成它的“单色”组成。
单色仪依采用色散元件的不同，可分为棱镜单色仪和光栅单色仪两大类。
单色仪运用的光谱很广，从紫外、可见、近红外一直到远红外，对于不同的光谱区域，一般需换用不同的棱镜或光栅。
例如应用石英棱镜作为色散元件，则主要运用于紫外光谱区，并需用光电被增管作为探测仪；若棱镜材料用NaCl（氯化钠）、LiF（氟化锂）、KBr（溴化钾）等，则可运用于广阔的红外光谱区，用真空温差电偶等作为光探测器。
本实验所用玻璃棱镜单色仪仅适用于可见光区，用人眼或光电池作为光探测器。
图16-1所用为反射式棱镜单色仪的结构示意图，其外壳是圆形的，下方有驱动棱镜台转动的丝杆和读数鼓轮，外侧装有缝宽可调的入射狭缝S1和出射狭缝S2。
其光学系统由下列三部分组成：1、入射准直系统由入射S1和凹面镜M1组成，因S1固定在M1的焦面上，它使S1发出的入射光束成为平行光束。
2、瓦兹渥斯（Wadsworth）色散系统由玻璃棱镜P 和平面镜M 联合组成一整体，安装在同一转台上，可以绕通过O 点垂直于图面的轴线（棱镜顶角的等分面和底面的交线）转动。
该系统的特点是平行光线通过后，以最小偏向角出射的单色光仍平行于原入射光。
即该系统为恒偏向色散装置。
3、 出射聚光系统由凹面镜M2和出射缝S2组成，它将色散后沿不同方向传播的单色平行光经M2反射后，会聚在M2的焦面，即出射缝S2的平面上，因S2缝宽较小，从S2输出的是波段很窄的光，通常称为单色光。
随着棱镜台绕O 轴转动，以最小偏向角通过棱镜的光束的波长也跟着改变，当最小偏向角由小变大时，从S2输出的单色光的波长将依次由长变短。