Spektrometr pryzmowy
.svg)
.svg)
Spektrometr pryzmowy jest spektrometrem optycznym , który wykorzystuje pryzmat dyspersyjny jako element dyspersyjny . Pryzmat załamuje światło na różne kolory ( długości fal ). Dyspersja zachodzi, ponieważ kąt załamania zależy od współczynnika załamania światła materiału pryzmatu , który z kolei jest w pewnym stopniu zależny od długości fali światła, które przez niego przechodzi.
Teoria
Światło jest emitowane ze źródła takiego jak lampa parowa . Szczelina wybiera cienki pasek światła, który przechodzi przez kolimator , gdzie zostaje zrównoleglony. Wyrównane światło przechodzi następnie przez pryzmat, w którym zostaje dwukrotnie załamane (raz przy wejściu i raz przy wyjściu). Ze względu na charakter elementu dyspersyjnego kąt załamania światła zależy od jego długości fali. Prowadzi to do powstania widma cienkich linii światła, z których każdą można obserwować pod innym kątem. Obiektyw lub teleskop jest następnie używany do tworzenia obrazów oryginalnej szczeliny, przy czym obrazy są tworzone przy użyciu różnych długości fal światła w różnych pozycjach. Jeśli rzeczywisty obraz , można go zapisać na kliszy lub czujniku obrazu , czyniąc urządzenie spektrografem .
Zastąpienie pryzmatu siatką dyfrakcyjną dałoby spektrometr siatkowy. Siatki optyczne są tańsze, zapewniają znacznie wyższą rozdzielczość i są łatwiejsze do kalibracji ze względu na ich zależność od dyfrakcji liniowej. Kąt załamania pryzmatu zmienia się nieliniowo wraz z długością fali. Z drugiej strony kraty charakteryzują się znacznymi stratami intensywności.
Stosowanie
Spektroskopia
Do określenia składu materiału na podstawie wyemitowanych linii widmowych można zastosować spektrometr pryzmatowy .
Pomiar współczynników załamania światła
Do pomiaru współczynnika załamania światła materiału można zastosować spektrometr pryzmatowy, jeśli znane są długości fal stosowanego światła. Kalibrację spektrometru pryzmowego przeprowadza się przy użyciu znanych linii widmowych z lamp parowych lub światła lasera.
Linki zewnętrzne
- spektrometru fizyki , Uniwersytet w Durham
- Spektrometr pryzmowy
- Spektrometr, współczynnik załamania światła materiału pryzmatu Wirtualne laboratorium , Uniwersytet Amrita