《光纤光谱仪实验报告-优秀物理实验报告.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《光纤光谱仪实验报告-优秀物理实验报告.docx(13页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、光纤光谱仪实验报告一、实验目的 1 了解光谱分析的基本原理;2 掌握光纤光谱仪的使用方法;3 测量固体、液体材料的吸收、发射光谱,掌握通过光谱研究物质特性的技术。二、实验原理见讲义三、实验过程1. 将单色仪入射狭缝和光源及计算机分别相连,测量不同数据时候连接方式不同,注意光纤不能打折,将探头对准被测量的光源。2. 打开计算机,运行光谱测量软件SpectraSuite,建立符合要求的测量类型文件,默认为光谱强度。3. 设置光谱采集参数:(1) 根据待测光的强弱,设置积分时间,使采集的数据在量程范围内。(2) 设置对传感器同一像素采集数据的平均次数,使得测量曲线光滑。(3) 设置做平滑处理的宽度。
2、(4) 注意不能让上方成为平线,因为这样意味着超量程。4. 数据采集后及时获取,并在软件界面右下角点击峰值符号,标记发光峰的峰位,同时注意将标注值降低到最小峰值以下。5. 重复上述过程,完成所有光谱特性测量,并按照规定进行计算,填表格四、实验数据比较1. 测量汞灯光谱,将测量值与标准值进行比较,确定单色仪的测量精度紫光蓝光蓝绿黄色红色暗红标准值404.7407.7435.8491.6546.1576.96579.0623.4690.7测量值403.21434.44490.40576.51621.88689.512. 比较汞灯、白色LED、室内照明灯的光(1)白色LED灯(2)室内照明灯通过比较
3、可以发现,照明灯就是通常所说的LED灯3. 测量红,绿,兰,激光的中心波长和半高宽(1) 红LED中心波长:629.65nm半高宽:22.32nm(2) 绿LED中心波长:521.25nm半高宽:35.99nm(3) 兰LED 中心波长:466.74nm 半高宽:32.73nm(4) 激光中心波长:663.18半高宽:16.42nm4. 测量红,绿,兰,黄,品,青滤色片的透过率(1) 红(2) 绿(3) 兰(4) 黄(5) 品(6) 青5. 让手机或者电脑显示器显示红,绿,兰,黄,品,青,灰,白,说明三基色合成颜色的规律(1) 红(2) 绿(3) 黄(4) 品(5) 青 (6) 灰(7) 白结
4、论:红绿蓝是三基色,其他颜色均是这三种颜色构成的6. 用比色皿和样品颜料池测染料溶液的吸光度可以判断出,该溶液吸收红色光能力最弱,吸收其他颜色光线能力强。由此推断吸光特性为溶液吸收同色光能力比较弱,吸收不同颜色的光强能力强。7. 采集滤色片透过率或者溶液吸光度的原始数据到excel中,计算T或者A,并画出透过率或吸光度曲线通过采集各色滤光片的原始数据,由公式T_=(l_T ())/(l_0 ())*100% 处理数据得到各色滤色片的透过率,如图:五、实验总结1.实验结论:(1)通过汞灯光谱测量值和实际值的比较,我们发现单色仪测量精确度很高对于本实验在误差方面影响较小。(2)比较汞灯,白色LED
5、灯和室内照明灯的灯光,我们可以发现室内照明灯就是我们通常所说的LED灯,二者谱线走向基本一致。(3)红绿蓝是颜色合成的三基色,其他颜色都是这三种颜色组成的(4)吸光特性为溶液吸收同色光能力比较弱,吸收不同颜色的光强能力强。2.误差分析(1)光谱仪的精确度问题:这是实验仪器带来的不可避免的系统误差(2)光谱仪的变动性:实验中,操作者的动作,周围环境的改变都会影响光谱仪实时变化的谱线,因此我们应当尽力保证周围环境不变化,或者在有条件的情况下尽量多测几组实验数据,保证实验结果的准确性(3)光谱试样位置不同也会造成测量结果有很大差异(4)环境白光对光谱的测量也会有影响,可以做差方式减掉多余白光谱线部分(5)在不同时间进行测量也会导致较大的误差,因为发光元件会有一部分的电能转化为热能,导致会使周围空气温度升高,温度的影响也是会导致光谱仪的实验精度不准确的。3.注意事项(1)注意光纤的使用,不要弯折,注意保护光纤探头,防止探头损伤而无法读取全部光强试样。(2)同一次实验操作中注意不要改变仪器的位置(3)中心波长中间必须是一个平滑曲线的尖端,若有平的部分则超出了量程。4.实验感悟第一次接触光学实验,为他变换的色彩感到着迷,同时也在操作过程中经历了很多失败,明白了许多新的知识,这次实验中收获的耐心和细致也一定会应用到未来的学习生活中去。
限制150内