最新光學(xué)多道分析器(OMA)實(shí)驗(yàn)報(bào)告---副本_第1頁
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文檔簡介

1、近代物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)題目光學(xué)多道分析儀實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解光學(xué)多道分析儀(OMA )的組成及工作原理2、學(xué)習(xí)使用OMA的方法。3、了解計(jì)算機(jī)在光學(xué)數(shù)據(jù)采集、分析處理中的應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)原理CCD的工作過程是:當(dāng)CCD受到光照后,各個CCD單元內(nèi)儲存的電荷量 與它的曝光量成正比,若給它施加特定時序的脈沖,其內(nèi)部單元儲存的信號電 荷便能在CCD內(nèi)作定向傳輸,實(shí)現(xiàn)自掃描,進(jìn)而將由光照感生的電荷依次傳 送出去。CCD主要有線陣和面陣兩種類型:面陣CCD已被廣泛應(yīng)用到科研、生產(chǎn)、 醫(yī)學(xué)和日常生活中,如攝像機(jī)和數(shù)字照相機(jī)等等,光譜儀器則主要采用一維線 陣 CCD。由于CCD的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),利用它作為光譜分析儀的探測

2、元件,可以同時采 集一定波長范圍內(nèi)光譜中各個波長點(diǎn)的數(shù)據(jù);若同時將其輸出的電脈沖信號經(jīng) 數(shù)-模(A/D )變換后串行輸入計(jì)算機(jī),可由計(jì)算機(jī)對光譜信息進(jìn)行采集,分析 和處理,并在計(jì)算機(jī)的顯示屏上近乎實(shí)時地顯示出光譜的強(qiáng)度分布圖,進(jìn)而實(shí) 現(xiàn)光譜的快速分析。應(yīng)用這類系統(tǒng)對較弱信號進(jìn)行光譜分析時,也只需幾分鐘 的曝光時間即可完成。實(shí)驗(yàn)設(shè)備多色儀、CCD探測器及相關(guān)電路、數(shù)據(jù)采集卡和相關(guān)專用微機(jī)、汞燈、日光燈、氖燈、打印機(jī)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1測量CCD-OMA的波長分辨率;2、波長標(biāo)定(用汞燈的譜線 546.1 nm 578.0nm);3、測介質(zhì)膜的透過率曲線;4、確定CCD的波長響應(yīng)范圍。實(shí)驗(yàn)步驟1、測量CCD

3、-OMA的波長分辨率:用汞燈(577nm和578nm)。進(jìn)行分辨率測 試,分辨率定義為:R-八為兩譜線對應(yīng)CCD道數(shù)的差值。(打印出譜線 圖)步驟:(1) 、在 win98界面中,點(diǎn)擊 CCD測量軟件圖標(biāo)。按 F1 ( collect and disp.Spectrum),再按F3( real time)進(jìn)入連續(xù)采集并實(shí)時顯示。(2)、打開汞燈,調(diào)節(jié)狹縫大小,汞燈到狹縫的距離,旋轉(zhuǎn)棱鏡,聚焦。(3)、調(diào)出汞燈光譜后,找到(577nm和578nm)雙峰位置,調(diào)節(jié)最佳效 果。然后按ESC退回上一級,按F1 (single-time)進(jìn)入單次采集,按下“ W” 后,左右移動指針找到兩譜線對應(yīng)的道數(shù),

4、并按 P在譜圖中標(biāo)記出道數(shù)。代入 公式算出分辨率。(4)、譜線打印。2、波長標(biāo)定(用汞燈的譜線 546.1 nm和578.0nm):步驟:(1) 、進(jìn)入軟件界面。在連續(xù)采集模式下,把圖像調(diào)至最佳,把546.1 nm 對應(yīng)的譜線調(diào)至最左端(有利于下面實(shí)驗(yàn)進(jìn)行)。(2)、單次采集模式下,按下“ W”后左右移動指針并記下兩譜線對應(yīng)的 道數(shù)。(3)、退出至主菜單,選擇 F6(wavelength correction prog.)并按下P,輸 入相應(yīng)的波長(5461,5780)和道數(shù),即可完成波長標(biāo)定。(標(biāo)定波長后不能再 旋轉(zhuǎn)棱鏡,否貝S需要重新標(biāo)定?。?、測介質(zhì)膜的透過率曲線:換普通臺燈源,調(diào)出譜線至最佳。把介質(zhì)膜放到狹縫前。退至單色采集模式, 標(biāo)出5個特定波長,打印透過率曲線。4、采集氖光燈光譜:標(biāo)出10條譜線并數(shù)據(jù)計(jì)算及處理1、汞燈分辨率計(jì)算sample name: press any keij fo quit AZ一因?yàn)椋褐?扃,如圖所示,也九=2nm, An=20,所以:R=2/20=0.1 nm2、氖燈譜線如圖所示即為采集的氖燈譜線。5001D001500 (CHC press any Ikeij to quit 誤差分析:

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