Составители:
Рубрика:
Качественный спектральный анализ с помощью монохроматора УМ-2 2-25
где dϕ - угол между лучами с длинами волн λ и λ+dλ .
Линейная дисперсия D
l
является характеристикой прибора в целом. Она
определяет линейное расстояние dl между спектральными линиями с длинами волн λ и
λ+dλ в фокальной плоскости объектива камеры. Линейная дисперсия пропорциональна
угловой
и фокусному расстоянию объектива f
D
ϕ
2
:
2l
dl
Df
d
ϕ
λ
==D. (6)
Разрешающая способность. Ранее было показано в (2) и (4), что наблюдаемая
спектральная линия имеет конечную ширину. Поэтому линии двух близких волн не
всегда и не любым прибором удается наблюдать раздельно, они как бы сливаются,
накладываясь друг на друга. Для каждого прибора существует предельная разность в
длинах волн двух линий, которые еще могут наблюдаться раздельно:
. Для
призменных приборов эта разность не постоянна по спектру, она зависит от средней
длины волны λ=(λ
2
λλ λ∆= −
1
1
+λ
2
)/2 этих линий.
Разрешающая способность R есть количественная оценка способности
спектрального прибора различать две близко расположенные спектральные линии:
R
λ
λ
=
∆
. (7)
Светосила и относительное отверстие спектральных приборов. Для
повышения чувствительности анализа важно, чтобы в спектральный прибор попадала
максимально возможная доля энергии, излучаемой источником. Для этой цели
применяются различные осветительные системы, задачей которых является:
равномерное освещение щели и формирование пучка с углом падения на щель α,
равным угловому размеру объектива коллиматора β . Допустим, что это условие
выполнено. Тогда величиной, определяющей часть энергии, попадающей в прибор,
является угол β , который определяется из условия
1
22
D
tg
f
β
= .
Обычно за меру светосилы прибора принимают величину D/f
1
, называемую
относительным отверстием. Для фотообъективов D/f колеблется от 1:1,2 до 1:4
(нормальные объективы) и даже 1:20 (длиннофокусные телеобъективы). Чтобы
увеличить светосилу диаметр телеобъективов приходится делать большим.
Относительные отверстия спектральных приборов в зависимости от их назначения
колеблется от 1:2 до 1:40.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Цель эксперимента: изучить оптическую схему и конструкцию
монохроматора; освоить методику градуировки и отградуировать прибор; измерить
длины волн спектральных линий неизвестного источника света и по ним с помощью
таблиц спектральных линий определить состав светящегося газа.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- …
- следующая ›
- последняя »
