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單色儀是常用的光學(xué)儀器之一，實(shí)驗(yàn)室里遇到的一種是反射式單色儀，其主要結(jié)構(gòu)可分成三部分。
(一)入射準(zhǔn)直系統(tǒng)：包括限制入射光束的入射狹縫和使入射的發(fā)散光束變成平行光束的第二物鏡。
(二)色散系統(tǒng)：主要是棱鏡，它可以是水晶棱鏡(用于紫外區(qū)和可見(jiàn)區(qū))。玻璃棱鏡(用于可見(jiàn)區(qū))和NaCl2、KCl2等晶體棱鏡(用于紅外區(qū))。
(三)出射準(zhǔn)直系統(tǒng)：包括出射狹縫和使平行的單色光會(huì)聚成象于出射狹縫處的第二物鏡。
棱鏡A可以繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，平面反射鏡B與棱鏡聯(lián)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸裝棱鏡底邊的中心點(diǎn)上。單色儀的棱鏡位置永遠(yuǎn)處在相對(duì)于出射單色光譜線的所謂min偏向角位置上。棱鏡的相對(duì)位置可以在儀器外部的轉(zhuǎn)動(dòng)軸桿上讀出，它的刻度是用轉(zhuǎn)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)角來(lái)表示的。因此，使用前必須用已知波長(zhǎng)的光源一般用汞燈譜線)來(lái)核對(duì)單色儀出射各不同波長(zhǎng)時(shí)所對(duì)應(yīng)的不同轉(zhuǎn)鼓刻度，作出轉(zhuǎn)鼓刻度——波長(zhǎng)的校正曲線，即所謂單色儀定標(biāo)。
單色儀的基本特征是單色度(即從出射狹縫出射的單色光束具有一定的光譜區(qū)間寬度)和出射單色光束的強(qiáng)度大小。單色儀這二個(gè)特性是相互聯(lián)系的。出射的光譜區(qū)間越窄，則出射的光強(qiáng)度越弱。因此，在選擇單色儀結(jié)構(gòu)時(shí)，必須根據(jù)需要正確選擇。在實(shí)際使用中由于各種條件的限制，單色儀出射的光束總有一定的光譜寬度，這一光譜區(qū)間寬度的窄或?qū)?亦即單色度的好或壞)主要受狹縫寬度、衍射及象差等因素的影響。其中象差等在設(shè)計(jì)，調(diào)整時(shí)已注意盡量減少，但縫寬則應(yīng)在工作中注意正確的使用，以減少誤差。
單色儀使用時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
(1)光源位置應(yīng)該放在入射準(zhǔn)直系統(tǒng)的軸線上，有時(shí)在光源與入射狹縫之間放置一聚光透鏡，使光源成象在狹縫上，并使透鏡與光縫之間的距離應(yīng)使其相對(duì)孔徑與儀器的相對(duì)孔徑相等，這樣才可所獲得較佳照明。
(2) 一般單色入射準(zhǔn)直系統(tǒng)與出射準(zhǔn)直系統(tǒng)的相對(duì)孔徑是一樣的(所謂相對(duì)孔徑就是物鏡的直徑D與基焦距f之比D/f)即在出射狹縫平面上所成的象的大小等于入射 狹縫的大小，即放大率1∶1。在此情況下，出射光縫寬度應(yīng)與入射狹縫寬度相等，才能使出射光束相對(duì)地有max的光強(qiáng)及好的單色性。
(3) 單色儀的色散曲線應(yīng)該準(zhǔn)確地測(cè)定，方法是用一個(gè)一般的目鏡在出射縫S2處觀察入射縫。盡量縮小入射狹縫，這時(shí)，一方面左右轉(zhuǎn)動(dòng)單色儀的讀數(shù)轉(zhuǎn)鼓桿，使某 一光譜線進(jìn)入在出射狹縫的中央，一方面逐漸減少出射狹縫寬度直到該光譜線的邊緣與出射縫的二邊刀口切合為止，這時(shí)記錄下該光譜的波長(zhǎng)及轉(zhuǎn)動(dòng)桿上所指的讀 數(shù)，重復(fù)測(cè)量幾次，取平均值，然后作單色儀的校正曲線。
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