分光仪器的分辨本领.pptVIP

* 第九节 分光仪器的分辨本领 1．棱镜光谱仪（Prism spectrometer） 几何光学的观点 棱镜的色散特性可用角色散率D来表示 角色散率的大小与棱镜材料的折射率随波长的 最小偏向角附近的角色散率为 改变率 有关，则 4.14 分光仪器的分辨本领（Resolving power of spectro-instrument） 现在计算上式中的 由第三章可知： 式中A为棱镜的折射棱角， 即 ， 故 单纯从几何光学的观点来看，只要光源足 波长相差的两谱线间的角距离为 够细，每一条谱线也可以十分细，只要谱线彼 此不相重合，就可以分辨得出，即谱线的分辨 极限可以是无限小。 物理光学观点 由于通过棱镜的光束是限制在一定的宽度 b=CD 以内的，几何像仅在中央亮区内的最大 位置，由于b相当大, 故这个亮区范围相当窄； 它们的半角宽度为 瑞利判据 两条谱线间的 恰好等于半角宽度 即 根据色分辨本领的定义计算： 式中 为棱镜底面的宽度。 结论 指定材料（ 一定）制成的棱镜，棱镜底面宽 度（ ） 折射棱角A越大。（ ）（光 谱展开越开） 谱线间的角距离 光栅的角色散率为 光栅方程 中， 对 求导，得 故 谱线的宽度 其实，每一条谱线是多缝衍射图样的主最 大亮条纹，其宽度为 2．光栅光谱仪（grating spectrometer） 瑞利判据 即 色分辨本领 结论 分辨本领（P） 狭缝总数（N） 光谱级数（j） 对于指定（j）级光谱，波长差（ ）的两谱线 间的（ ）反比于光栅常量（d） *