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紫外可见分光光度计（UV）

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主题：【求助】请教Tony81先生一个关于仪器狭缝的问题

浏览0 回复22 电梯直达

夕阳

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发表于：2011/03/04 13:05:34 楼主管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

该帖子已被xiaoanxiaoye设置为精华；

Tony81先生您好！首先恭贺您成为在该版面上目前唯一的有仪器设计经验的专家！
我有一个长久以来一直困惑着的疑问，想请您赐教：
在紫外可见分光光度计中，一般仪器的狭缝宽度均设置为0.1nm~5nm之间，但是实际上的狭缝刻槽宽度均在mm数量级别。
那么狭缝宽度的理论设计与实际刻槽的关系是如何计算出来的？他们的关系是什么？
您能否在百忙之中给与解答？
谢谢！

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2011/3/5 0:54:39 沙发管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

我先说说看，tony81看看对不？

SBW：光谱带宽（狭缝光谱宽度）
b：狭缝机械宽度
d：光栅常数
β：衍射角
m：光栅级次
f：物镜焦距

安老师也说了，一般狭缝光谱宽度在nm级，狭缝机械宽度在mm级

原文由 夕阳(anping) 发表:
Tony81专家您好！首先恭贺您成为在该版面上目前唯一的货真价实的专家！
我有一个长久以来一直困惑着的疑问，想请您赐教：
在紫外可见分光光度计中，一般仪器的狭缝宽度均设置为0.1nm~5nm之间，但是实际上的狭缝刻槽宽度均在mm数量级别。
那么狭缝宽度的理论设计与实际刻槽的关系是如何计算出来的？他们的关系是什么？
您能否在百忙之中给与解答？
谢谢！

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ghcily

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2011/3/5 9:08:47 板凳管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

原文由 zwyu(zwyu) 发表:
我先说说看，tony81看看对不？

SBW：光谱带宽（狭缝光谱宽度）
b：狭缝机械宽度
d：光栅常数
β：衍射角
m：光栅级次
f：物镜焦距

安老师也说了，一般狭缝光谱宽度在nm级，狭缝机械宽度在mm级

原文由 夕阳(anping) 发表:
Tony81专家您好！首先恭贺您成为在该版面上目前唯一的货真价实的专家！
我有一个长久以来一直困惑着的疑问，想请您赐教：
在紫外可见分光光度计中，一般仪器的狭缝宽度均设置为0.1nm~5nm之间，但是实际上的狭缝刻槽宽度均在mm数量级别。
那么狭缝宽度的理论设计与实际刻槽的关系是如何计算出来的？他们的关系是什么？
您能否在百忙之中给与解答？
谢谢！

具体公式没有推到过，zwyu大侠说的没错。
当时带我的老师傅曾经说到过，不过当时没认真学

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tony81

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2011/3/5 9:53:57 马扎管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

SBW=dλ/mm
SBW=dλ/dL *b
dL/dλ=mf/d*cosq
上面是理论结算公式可以在李昌厚先生的紫外分光光度计的70页找到

如果说得直白一点
就是准直镜把从进狭缝入射的光转变成平行光反射向光栅
光栅分光后不用颜色的光按一定的角度色散开(可以认为是光栅常数)
第二块准直镜截取部分光栅反射出来的色散光之后重新聚焦反射向出狭缝
出狭缝利用本身的宽度对光进行筛选从而控制光的带宽

个人认为印象带宽的4个因素是
1,光栅的色散角度
2,光栅和第二块准直镜之间的距离
3,准直镜的焦距
4,狭缝的宽度

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夕阳

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2011/3/5 12:39:47 地毯管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

原文由 tony81(tony81) 发表:
SBW=dλ/mm
SBW=dλ/dL *b
dL/dλ=mf/d*cosq
上面是理论结算公式可以在李昌厚先生的紫外分光光度计的70页找到

如果说得直白一点
就是准直镜把从进狭缝入射的光转变成平行光反射向光栅
光栅分光后不用颜色的光按一定的角度色散开(可以认为是光栅常数)
第二块准直镜截取部分光栅反射出来的色散光之后重新聚焦反射向出狭缝
出狭缝利用本身的宽度对光进行筛选从而控制光的带宽

个人认为印象带宽的4个因素是
1,光栅的色散角度
2,光栅和第二块准直镜之间的距离
3,准直镜的焦距
4,狭缝的宽度

什么叫“印象带宽”？光栅的色散角度如何定义？
不知tony81先生能否结合单色器的光路图来详细说明一番？
谢谢！

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2011/3/6 8:43:35 Last edit by anping

tony81

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2011/3/5 12:55:38 地板管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

打错了应该是影响带宽
色散角度就我目前用的光栅是0nm~1000nm 光栅约为37度左右

附件：

培训讲义正文.doc

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2011/3/5 13:47:03 Last edit by tony81

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2011/3/5 13:05:07 7楼管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

相关公式：d•sinθ= n•λ 　　
其中d为为两狭缝之间的间距,θ为衍射角度，n为光栅级数，λ为波长。　　通常所讲的衍射光栅是基于夫琅禾费多缝衍射效应[1]工作的。描述光栅结构与光的入射角和衍射角之间关系的公式叫“光栅方程”。　　波在传播时，波阵面上的每个点都可以被认为是一个单独的次波源；这些次波源再发出球面次波，则以后某一时刻的波阵面，就是该时刻这些球面次波的包迹面（惠更斯原理）。衍射光栅分析仪
一个理想的衍射光栅可以认为由一组等间距的无限长无限窄狭缝组成，狭缝之间的间距为d，称为光栅常数。当波长为λ的平面波垂直入射于光栅时，每条狭缝上的点都扮演了次波源的角色；从这些次波源发出的光线沿所有方向传播（即球面波）。由于狭缝为无限长，可以只考虑与狭缝垂直的平面上的情况，即把狭缝简化为该平面上的一排点。则在该平面上沿某一特定方向的光场是由从每条狭缝出射的光相干叠加而成的。在发生干涉时，由于从每条狭缝出射的光的在干涉点的相位都不同，它们之间会部分或全部抵消。然而，当从相邻两条狭缝出射的光线到达干涉点的光程差是光的波长的整数倍时，两束光线相位相同，就会发生干涉加强现象。以公式来描述，当衍射角θm满足关系dsinθm/λ=|m|时发生干涉加强现象，这里d为狭缝间距，即光栅常数，m是一个整数，取值为0，±1，±2，……。这种干涉加强点称为衍射极大。因此，衍射光将在衍射角为θm时取得极大，即：　　上式即为光栅方程。当平面波以入射角θi入射时，
光栅方程写为　　d(sinθm+sinθi)=mλ（m=1,2,3,4.....）

以上纯属理论知识还没有真正全部重新计算光路的经验

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