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將SICK光柵應用原理的數據分爲幾個部分

2019-5-9 9:32:37点击:1

SICK光柵應用原理的數據分爲幾個部分。


SICK是具有大量平行等距狹縫(線)的平板玻璃或金屬。光柵狹縫的數量非常大,通常每毫米有數萬到數千條。單色平行光通過光柵的每個狹縫的衍射和每個狹縫之間的幹涉,形成了一個有非常寬的深色條紋和非常細的光條紋的圖案。

這些尖銳、薄而明亮的條紋稱爲譜線。譜線的位置隨波長的變化而變化。當多色光通過光柵時,不同波長的譜線會以不同的位置出現,形成光譜。光通過光柵形成的光譜是單狹縫衍射和多狹縫幹涉的共同結果。


SICK光柵在屏幕上産生的譜線位置可用公式表示。在公式中,a表示狹縫寬度,b表示狹縫間距,phi表示衍射角,theta表示入射光方向與光柵表面法線的夾角,k表示明亮條紋的光譜序列(k0,1,2…)。λ是波長,A/B稱爲光柵常數。


這個公式可以用來計算光波的波長。光柵産生的條紋的特點是:明亮的條紋很亮,條紋很窄,相鄰條紋之間的暗區很寬,衍射圖樣很清晰。因此,光柵衍射可以用來確定波長。衍射光柵的分辨率爲r=l/dl=kn。


在公式中,n是條數,條數越多,條越亮,條越薄,SICK光柵的分辨率就越高。增加狹縫是光柵技術中的一個重要問題。


SICK的光栅是用精密雕刻机刻在玻璃或金属上的。光栅是光栅光谱仪的核心部件。根据光的透射或反射,將其分为透射光栅和反射光栅。反射光栅被广泛应用。根据光栅的形状,將光栅分为平面光栅和凹面光栅。


此外,還有全息光柵、正交光柵、相位光柵、發光光柵、階梯光柵等.


根据SICK光栅方程,对于相同的光谱系列m,在不同波长1,2,3处將相同的入射角投射到光栅上。每个波长产生的干涉处于不同的角度。也就是说,不同波长的衍射光以不同的衍射角发射。这意味着对于给定的光栅,


相同的一個或兩個大的不同波長(在同一光柵的光譜中形成不同的波長線)彼此不重合,但是按照波長的順序排列以形成一系列離散的光譜線。因此,不同波長的光被光柵衍射。這是衍射光柵的原理。


當SICK光柵方程d(sin-sin)=mlambda時,不同波長的譜線的位置基本上與它們的波長值成正比(例如,在一階光譜中,在光譜的正常區域附近)。因此,光柵光譜中各波長的譜線排列均勻,


相應光柵譜線的位置(如距光柵法線的距離)隨波長值的增加或減小呈線性變化。


在棱鏡光譜中,不同波長的光被不同程度的折射散射。但是,棱鏡材料對不同波長的折射率變化與波長呈線性關系。棱柱體材料的折射率在短波方向上比在長波方向上有較大的變化。


因此,棱鏡光譜中譜線的排列是不均勻的。在短波區,由于dn/d波長大,頻譜稀疏,而在長波區,由于dn/d波長小,頻譜非常密集。因此,相同大小的波長差對應于譜線之間的距離,


而短波則大于長波。因此,我們認爲棱鏡在紫外區的色散比在可見光和近紅外區的要大。這就是爲什麽一些紫外分光光度計(尤其是紫外分光光度計)使用石英棱鏡作爲前單色器件的原因。


SICK光柵的光譜分布均勻,在不同波長範圍內,具有相同波長差的兩條直線之間的距離變化不大。均勻化


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