Это спектрограф, способный разрешать D-линии натрия. Спектрограф отличается от спектрометра тем, что он буквально делает фотографию спектра. Анализ с помощью таких программных пакетов, как ImageJ (он бесплатный и его легко найти с помощью поиска в Google), позволяет пользователям создавать график интенсивности инструмента в зависимо

Это дизайн, который был использован в предстоящей статье в Американском журнале физики (будет официально опубликован примерно в марте/апреле 2024 года). Для этого дизайна специально требуются следующие дополнительные элементы: дифракционная решётка (мы использовали дифракционную решётку Edmunds Optics 32-215 ~ 131 доллар США), линза (ахроматическая ли

На картинках представлены примеры спектров (полученных с помощью этого устройства) и подробные инструкции по сборке. Ниже я опишу, как калибровать "пиксельную ось", чтобы можно было измерить длины волн в неизвестном спектре.

Калибровка оси пикселей вашего спектрографа:
Чтобы откалибровать свою пиксельную ось, чтобы вы могли измерять длины волн неизвестных источников света, вам следует начать с известного источника света. Этот источник света должен иметь дискретный спектр, который хорошо документирован; то есть, вы обычно должны использовать атомную спектральную трубку. Вы можете получить соответствующие длины волн а
Вот "типичные" длины волн, обнаруженные в флуоресцентных лампах.
Длина волны (нм) Приблизительное описание цвета
404.656 фиолетового ртути.
435.833 Сине-фиолетовый ртуть.
487,7 синего тербия (Tb3+)
542.4 зелёный тербий (Tb3+)
546 074 зелёных Меркуриев.
~577,7 зелёного? (Hg @ 576,960 или Tb3+ @ ~578)
~580,2 зелёного? (Hg @ 579.066 или Tb3+ @ ~580)
~587,6 оранжевого, вероятно, европий (в виде Eu+3:Y2O3).
~593.4 красно-оранжевый, вероятно, европий (в виде Eu+3:Y2O3).
~599,7 красного, вероятно, европий (в виде Eu+3:Y2O3).
~611,6 красного европия (в виде Eu+3:Y2O3)
~631.1 красный, вероятно, европий (в виде Eu+3:Y2O3).

Теперь направьте собранный спектрограф на известный источник света и отрегулируйте выравнивание, чтобы максимально увеличить яркость вашего спектра. Если вы используете его впервые, было бы разумно сделать небольшие корректировки фокусирующей линзы, чтобы улучшить фокус. То есть, снимите крышку спектрографа, закрепите основной кор

Чтобы проанализировать ваш спектр, вы можете использовать различные инструменты, но хорошим инструментом с открытым исходным кодом (то есть БЕСПЛАТНЫМ) является imageJ. Перейдите на сайтДля получения дополнительной информации. Используйте инструмент прямоугольника в ImageJ (иконка прямоугольника примерно под меню "Файл"), чтобы выбрать часть изображения, которую вы хотите проанализировать. Вы должны выбрать горизонтальный диапазон от левого края до правого края, так как пиксель 0 определён как пиксель на левом крае. Если вы этого не с

Чтобы завершить калибровку, теперь вы должны сопоставить положения пикселей с максимальной интенсивностью с известными длинами волн. Если всё сделано правильно, линейная зависимость между положением пикселя и длиной волны должна быть очень точной (изображение такого графика доступно на фотографиях).
После завершения калибровки вы можете измерить длины волн неизвестных источников света. Просто направьте свой спектрограф на новый источник и максимизируйте яркость спектра. Линейная аппроксимация, которую вы получили при калибровке, должна по-прежнему применяться к этим новым источникам света с следующими оговорками:
• Убедитесь, что все оптические элементы надежно закреплены. Если нет, подумайте о том, чтобы приклеить их.
• Крайне важно, чтобы спектрограф был выровнен так, чтобы максимально увеличить яркость спектра. Если источник света очень яркий до такой степени, что спектральные линии насыщают детектор, вы не можете неправильно выровнять устройство, чтобы уменьшить уровень света. Либо используйте нейтральную плоскость или пару поляризаторов, чтобы уменьшить у