紫外可见分光光度计(UV)

主题:【讨论】分光光度计入射狭缝的衍射对仪器性能有影响吗?

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m1s2r3
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老师,咨询一个问题,如果同一频率的光做衍射和干涉实验,缝宽相同,光源距离相同,后面观察的距离也相等,不知道光斑条纹宽度谁更宽些?
祥子
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原文由 m1s2r3(m1s2r3) 发表:
老师,咨询一个问题,如果同一频率的光做衍射和干涉实验,缝宽相同,光源距离相同,后面观察的距离也相等,不知道光斑条纹宽度谁更宽些?


单缝衍射条纹角宽度是:θ = λ / a ,λ是波长,a是缝宽度

双缝干涉亮条纹角宽度是:  θ = λ / d, λ是波长,d是双缝之间的距离

当θ角非常小时,单缝和双缝的条纹宽度  =  D x θ , D是缝和观察屏之间的距离,θ是角宽度。
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2011/3/22 8:03:38 Last edit by nemoium
祥子
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原文由 otxtc(otxtc) 发表:
1, 狭缝宽度在 0.5mm量级上,而可见光在 0.5um量级上,二者比 >> 100倍,基本不用考虑衍射效应。
2, 杂散光主要来源不是狭缝衍射,而是光栅的高级次、所有光学元件表面的缺陷...
3,在通常的仪器中,衍射光由于不在正常光路中,是到不了样品室的。
  即使有 衍射光由于杂散的原因 进入 正常光路,它的能量也应 是正常能量的 0.01%以下,对于通常只有 0.1% 精度的分光仪来说,直接忽略。
//光谱仪的狭缝大小参与决定了 光谱仪的带宽,但二者不是一个概念。
//一点理解。


这个回答还是非常专业的。

1, 狭缝宽度在 0.5mm量级上,而可见光在 0.5um量级上,二者比 >> 100倍,基本不用考虑衍射效应。

我也很疑惑这点。书上就这么说。

可实际用激光笔为什么能看到衍射光呢。
tutm
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原文由 祥子(nemoium) 发表:
原文由 otxtc(otxtc) 发表:
1, 狭缝宽度在 0.5mm量级上,而可见光在 0.5um量级上,二者比 >> 100倍,基本不用考虑衍射效应。
2, 杂散光主要来源不是狭缝衍射,而是光栅的高级次、所有光学元件表面的缺陷...
3,在通常的仪器中,衍射光由于不在正常光路中,是到不了样品室的。
  即使有 衍射光由于杂散的原因 进入 正常光路,它的能量也应 是正常能量的 0.01%以下,对于通常只有 0.1% 精度的分光仪来说,直接忽略。
//光谱仪的狭缝大小参与决定了 光谱仪的带宽,但二者不是一个概念。
//一点理解。


这个回答还是非常专业的。

1, 狭缝宽度在 0.5mm量级上,而可见光在 0.5um量级上,二者比 >> 100倍,基本不用考虑衍射效应。

我也很疑惑这点。书上就这么说。

可实际用激光笔为什么能看到衍射光呢。


看来实际情况并不像书上写得那样理想化。
做这个简单试验前,我也这么以为,但是一试下来,有些惊讶,并不能象书上说的那样去忽略衍射,所以发了这个讨论帖子。其实6352.....版友也有些贡献,虽说他关注的并不是这些,但他引发了这类讨论。

也可能过去写这些书的时候,激光器件还不普及,实验光源能量强度很低,象钠光灯之类,单色光线通过狭缝衍射的中心斑就很暗淡,边上的衍射斑就更看不到了,因此得出“可以忽略”的结论。现在写书,这种原理性的内容,又是抄来抄去的,没能引进新的实验结果。
但是现在激光器很普遍了,使用一支几块钱的激光笔就能获得良好的高强度单色光,不需要暗室就能看到这类经典的光学现象。那些教科书内容也应该做一些补充和调整了,至少应该增加一句“在高强度单色光源下,这种衍射现象是不应该简单忽略”,后面加上引文出处,就是本帖网址啦。

呵呵,建议论坛主管将本帖讨论内容向有关业内专家转达,补充一些通识教学方面的提法,这也算是对科学通识水平提升的一点小小贡献吧。
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2011/3/22 12:19:50 Last edit by tutm
祥子
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原文由 tutm(tutm) 发表:

呵呵,建议论坛主管将本帖讨论内容向有关业内专家转达,补充一些通识教学方面的提法,这也算是对科学通识水平提升的一点小小贡献吧。


好像这属于强光理论了。

好建议。
haixu18
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