單色儀的分類

 

    單色儀有多種，從不同的角度對(duì)它有不同的分類，如按物鏡的形成可分為透射式單色儀和反射式單色儀，按色散元件可分為棱鏡單色儀和光柵單色儀。

 

    棱鏡單色儀：

 

    棱鏡的工作光譜區(qū)受到材料的限制(光的波長(zhǎng)小于120nm，大于50μm時(shí)不能使用)，光柵單色儀的角色散率與波長(zhǎng)無(wú)關(guān)，棱鏡單色儀的角色散率與波長(zhǎng)有關(guān)。棱鏡單色儀的尺寸越大分辨率越高，但制造越困難，同樣分辨率的光柵重量輕，制造容易。

 

    光柵單色儀：

 

    光柵單色儀存在光譜重疊，棱鏡光譜儀沒(méi)有。光柵單色儀存在鬼線(由于刻劃誤差造成)，棱鏡單色儀沒(méi)有。

 

    單色儀的定標(biāo)

 

    單色儀出廠時(shí)，一般都附有定標(biāo)曲線的數(shù)據(jù)或圖表供查閱，但經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期使用或重新裝調(diào)后，數(shù)據(jù)會(huì)發(fā)生變化，需重新定標(biāo)，以對(duì)原數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。

 

    單色儀的定標(biāo)是借助于波長(zhǎng)已知的線光譜以獲取對(duì)應(yīng)的鼓輪讀數(shù)。為了獲得較多的點(diǎn)，必須有一組光源。通常采用汞燈、氫燈、鈉燈、氖燈以及用銅、鋅、鐵做電極的弧光光源等。

 

    1、觀察入射狹縫和出射狹縫的結(jié)構(gòu)，了解縫寬的調(diào)節(jié)、讀數(shù)以及狹縫使用時(shí)的注意事項(xiàng)，選取適當(dāng)?shù)目p寬以獲取足夠的強(qiáng)度及較好的單色性。

 

    2、在入射狹縫前放置汞燈，為了充分利用進(jìn)入單色儀的光能，光源應(yīng)放置在入射準(zhǔn)直系統(tǒng)(S1和M1)的光軸上。在單色儀光源與入射縫之間加入聚光透鏡，適當(dāng)選擇透鏡的焦距和口徑，使其相對(duì)口徑與儀器的相對(duì)口徑匹配。這樣，可獲得Zda亮度的出射譜線，同時(shí)又減少了單色儀內(nèi)部的雜散光。調(diào)節(jié)聚光透鏡的位置，使出射狹縫呈現(xiàn)的譜線Z明亮。

 

    3、將低倍顯微鏡置于出射狹縫處，對(duì)出射狹縫進(jìn)行調(diào)焦，使顯微鏡視場(chǎng)中觀察到的汞譜線Z清晰。為使譜線盡量細(xì)銳并有足夠的亮度，應(yīng)使入射縫S1盡可能小，出射狹縫可適當(dāng)大些。根據(jù)可見(jiàn)光區(qū)汞燈主要譜線的波長(zhǎng)、顏色、相對(duì)強(qiáng)度和譜線間距辨認(rèn)譜線。

 

    4、使顯微鏡的十字叉絲對(duì)準(zhǔn)出射狹縫的中心位置，緩慢地轉(zhuǎn)動(dòng)鼓輪，直到各譜線中心依次對(duì)準(zhǔn)顯微鏡的叉絲時(shí)，分別記下鼓輪讀數(shù)(L)與其所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)(λ)。為了避免回程差，應(yīng)采用從紫光到紅光(或相反)的過(guò)程，重復(fù)測(cè)量幾次，取其平均值。

 

    5、以光譜線波長(zhǎng)(λ)為橫坐標(biāo)，鼓輪讀數(shù)(L)為縱坐標(biāo)畫(huà)曲線，即能得到單色儀的定標(biāo)曲線。