单色仪入射狭缝(布鲁克衍射仪原理)
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2024-06-01
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1. 单色仪入射狭缝,布鲁克衍射仪原理?
布鲁克衍射仪是一种利用光的衍射现象进行实验研究的仪器。它的原理是通过将光束通过一个狭缝,使得光波通过狭缝后发生衍射,形成一系列的衍射光束。
这些衍射光束再经过一系列透镜和光栅的作用,最终在屏幕上形成明暗相间的干涉条纹。
通过观察和测量这些干涉条纹的特征,可以推断出样品的结构、形状和尺寸等信息。布鲁克衍射仪被广泛应用于材料科学、生物学和物理学等领域的研究与实验中。
2. 镀膜光控监控波长怎么计算?
30/50/75W光源经直流稳压电源稳压,使光源强度保持不便,在光源前加一个由同步电机带动的截光片,使光线有时通过,有时通不过,截光频率为每秒300次,因此光源变成了300r/s的交流光源,再经过聚光镜进入单色仪的入射狭缝,经过棱镜将白光分成单色光线,然后通过出射狭缝射出,得到单色光,通过鼓轮转动棱镜调节单色光波长,由出射狭缝出来的光线被光电倍增管接收,将光信号转换为电信号,再经过选频放大后以电流计指示。
在镀膜过程中,随介质膜厚度的增加,在1/4波长和其整数倍的厚度时,其反射光和透射光强度陆续出现极大值和极小值,利用这种原理来控制膜厚的方法叫极值法控制。
3. 怎么测光谱波长?
测光谱波长的方法有:
焦距法:利用光线在透镜中的折射和成像原理,通过测量透镜的焦距来求得光波的波长。具体方法是,将一束单色光通过一个凸透镜,使其在焦点处成像,然后测量透镜到焦点的距离,即为透镜的焦距。根据透镜的公式f=1/(1/f1+1/f2),其中f1为物距,f2为像距,可以求得光波的波长。
菲涅尔衍射法:利用光的衍射现象,将光束经过一个狭缝后,形成一组衍射图样,通过测量衍射图样的间距,即可求得光波的波长。具体方法是,将一束单色光通过一个狭缝,使其成为一个单缝衍射光源,然后在一块屏幕上观察到的衍射图样,测量相邻两个暗条纹之间的距离,即为光波的波长。
以上是测光谱波长的两种方法,可以根据实际条件和需求选择合适的方法。
4. 光谱通带的计算公式?
选择光谱通带实际上就是选择单色器的狭缝宽度。当共振线附近存在干扰时,狭缝宽度的选择就显得颇为重要。狭缝宽度的选择要用光谱通带来表示,已知光谱通带W为单色器的线色散率的倒数D和狭缝宽度L的乘积:{W}={D}nm/mm×{L}nm,确定光谱通带宽度,既要考虑能将共振线和邻近的非吸收谱线分开,也要使单色器有一定的集光本领。对大多数元素,光谱通带为0.1~10nm。根据单色器给出的线色散率倒数,可计算出不同光谱通带所对应的狭缝宽度。若W=0.2nm,D=2nm/mm,则:
同样,当W为0.4nm、4nm时,S为0.2mm和2mm。对于无干扰线、谱线简单的元素,如碱金属、碱土金属,可采用较宽的狭缝以减少灯电流和光电倍增管的高压来提高信噪比,增加稳定性。对存在干扰线、谱线复杂的元素,如铁、钴、镍等,需选用较小的狭缝,防止非吸收线进入检测器,来提高灵敏度,改善标准曲线的线性关系。不同元素常选用的光谱通带见表4-6。
表4-6不同元素常选用的光谱通带
①使用10nm通带时,单色器通过的是589.0nm和589.6nm双线。若用4nm通带,测定589.0nm线,灵敏度可提高。
5. 光谱带宽大好还是小好?
所谓光谱带宽,是指光谱仪器单色器出射狭缝谱面上每毫米的光谱数,单位为nm。光谱带宽非常重要,它是分析误差的主要来源之一。每个样品都有一个最佳析光谱带宽。不同的样品,要用不同的光谱带宽来测试,才能达到最佳的分析测试结果。光谱带宽是光谱仪器分辨率的真实体现。目前,国际上已不用“分辨率”来表征两条邻近光谱线能分开的程度,而用光谱带宽来表示分辨率。因为用“分辨率”的概念来表示两条邻近光谱线能分开的程度,只是一个相对值(百分数),没有具体光谱带宽度(nm)的数据;而用光谱带宽,则既具体(nm)、又好测试,且与国际接轨。对于固定光谱带宽的光谱仪器,其光谱带宽大小就是分率的大小;对可变光谱带宽的光谱仪器,其最小光谱带宽就是光谱仪器的分辨率。
6. 三级衍射条纹是什么?
三级衍射条纹是指当光线通过一个狭缝或光栅时,形成的干涉现象。在三级衍射中,光线经过狭缝或光栅后,会以不同的角度散射出去,形成一系列亮暗相间的条纹。
这种条纹的形成是由于光的波动性造成的,光波的波长与狭缝或光栅的尺寸之间的关系决定了条纹的间距和形态。三级衍射条纹具有高度的空间分辨能力,被广泛应用于光学仪器、光学显微镜等领域。
7. 让一束光通过狭缝会出现什么现象?
色散 红橙黄绿 试题分析:英国的物理学家牛顿在1666年做了一个色散实验,他让一束太阳光穿过狭缝,射到三棱镜上,从三棱镜另一侧的白纸屏上可以看到一条彩色的光带,而且这条光带的颜色从上到下是按红橙黄绿蓝靛紫顺序排列。这就是光的色散现象,说明白光是由七种单色光组成的复色光。
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1. 单色仪入射狭缝,布鲁克衍射仪原理?
布鲁克衍射仪是一种利用光的衍射现象进行实验研究的仪器。它的原理是通过将光束通过一个狭缝,使得光波通过狭缝后发生衍射,形成一系列的衍射光束。
这些衍射光束再经过一系列透镜和光栅的作用,最终在屏幕上形成明暗相间的干涉条纹。
通过观察和测量这些干涉条纹的特征,可以推断出样品的结构、形状和尺寸等信息。布鲁克衍射仪被广泛应用于材料科学、生物学和物理学等领域的研究与实验中。
2. 镀膜光控监控波长怎么计算?
30/50/75W光源经直流稳压电源稳压,使光源强度保持不便,在光源前加一个由同步电机带动的截光片,使光线有时通过,有时通不过,截光频率为每秒300次,因此光源变成了300r/s的交流光源,再经过聚光镜进入单色仪的入射狭缝,经过棱镜将白光分成单色光线,然后通过出射狭缝射出,得到单色光,通过鼓轮转动棱镜调节单色光波长,由出射狭缝出来的光线被光电倍增管接收,将光信号转换为电信号,再经过选频放大后以电流计指示。
在镀膜过程中,随介质膜厚度的增加,在1/4波长和其整数倍的厚度时,其反射光和透射光强度陆续出现极大值和极小值,利用这种原理来控制膜厚的方法叫极值法控制。
3. 怎么测光谱波长?
测光谱波长的方法有:
焦距法:利用光线在透镜中的折射和成像原理,通过测量透镜的焦距来求得光波的波长。具体方法是,将一束单色光通过一个凸透镜,使其在焦点处成像,然后测量透镜到焦点的距离,即为透镜的焦距。根据透镜的公式f=1/(1/f1+1/f2),其中f1为物距,f2为像距,可以求得光波的波长。
菲涅尔衍射法:利用光的衍射现象,将光束经过一个狭缝后,形成一组衍射图样,通过测量衍射图样的间距,即可求得光波的波长。具体方法是,将一束单色光通过一个狭缝,使其成为一个单缝衍射光源,然后在一块屏幕上观察到的衍射图样,测量相邻两个暗条纹之间的距离,即为光波的波长。
以上是测光谱波长的两种方法,可以根据实际条件和需求选择合适的方法。
4. 光谱通带的计算公式?
选择光谱通带实际上就是选择单色器的狭缝宽度。当共振线附近存在干扰时,狭缝宽度的选择就显得颇为重要。狭缝宽度的选择要用光谱通带来表示,已知光谱通带W为单色器的线色散率的倒数D和狭缝宽度L的乘积:{W}={D}nm/mm×{L}nm,确定光谱通带宽度,既要考虑能将共振线和邻近的非吸收谱线分开,也要使单色器有一定的集光本领。对大多数元素,光谱通带为0.1~10nm。根据单色器给出的线色散率倒数,可计算出不同光谱通带所对应的狭缝宽度。若W=0.2nm,D=2nm/mm,则:
同样,当W为0.4nm、4nm时,S为0.2mm和2mm。对于无干扰线、谱线简单的元素,如碱金属、碱土金属,可采用较宽的狭缝以减少灯电流和光电倍增管的高压来提高信噪比,增加稳定性。对存在干扰线、谱线复杂的元素,如铁、钴、镍等,需选用较小的狭缝,防止非吸收线进入检测器,来提高灵敏度,改善标准曲线的线性关系。不同元素常选用的光谱通带见表4-6。
表4-6不同元素常选用的光谱通带
①使用10nm通带时,单色器通过的是589.0nm和589.6nm双线。若用4nm通带,测定589.0nm线,灵敏度可提高。
5. 光谱带宽大好还是小好?
所谓光谱带宽,是指光谱仪器单色器出射狭缝谱面上每毫米的光谱数,单位为nm。光谱带宽非常重要,它是分析误差的主要来源之一。每个样品都有一个最佳析光谱带宽。不同的样品,要用不同的光谱带宽来测试,才能达到最佳的分析测试结果。光谱带宽是光谱仪器分辨率的真实体现。目前,国际上已不用“分辨率”来表征两条邻近光谱线能分开的程度,而用光谱带宽来表示分辨率。因为用“分辨率”的概念来表示两条邻近光谱线能分开的程度,只是一个相对值(百分数),没有具体光谱带宽度(nm)的数据;而用光谱带宽,则既具体(nm)、又好测试,且与国际接轨。对于固定光谱带宽的光谱仪器,其光谱带宽大小就是分率的大小;对可变光谱带宽的光谱仪器,其最小光谱带宽就是光谱仪器的分辨率。
6. 三级衍射条纹是什么?
三级衍射条纹是指当光线通过一个狭缝或光栅时,形成的干涉现象。在三级衍射中,光线经过狭缝或光栅后,会以不同的角度散射出去,形成一系列亮暗相间的条纹。
这种条纹的形成是由于光的波动性造成的,光波的波长与狭缝或光栅的尺寸之间的关系决定了条纹的间距和形态。三级衍射条纹具有高度的空间分辨能力,被广泛应用于光学仪器、光学显微镜等领域。
7. 让一束光通过狭缝会出现什么现象?
色散 红橙黄绿 试题分析:英国的物理学家牛顿在1666年做了一个色散实验,他让一束太阳光穿过狭缝,射到三棱镜上,从三棱镜另一侧的白纸屏上可以看到一条彩色的光带,而且这条光带的颜色从上到下是按红橙黄绿蓝靛紫顺序排列。这就是光的色散现象,说明白光是由七种单色光组成的复色光。
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