实验原理
每种原子都有自己特定的能级结构,在跃迁过程中都会吸收或者发射特定的谱线,通过测量这些特征谱线就能确定物质的化学组成和相对含量,这种物质的鉴别方法叫做光谱分析法。
仪器概述
制冷型卤钨光源作为参考光源,微型光谱仪作为探测器。当在光源上加装透射模块后,可以测量液体的吸光度并计算溶液浓度,或测量透光物质的透过率,如滤光片;当在光源上加装反射模块后,可以测量物质表面的反射光谱,从而计算该物质的颜色参数。
实验内容与典型实验数据
实验1: 观察各类光源的出射光谱分布, 如太阳光, LED灯等。
LED灯的光谱分布
实验2: 通过测量透过率曲线,可以得到样品的中心波长、透过率和半高宽等光学特性参数。
滤光片特性测量
实验3: 通过测量液体样品的吸光度曲线,利用朗伯-比尔定律,可以测量样品的浓度。
高锰酸钾浓度测量
实验4: 利用标准A光源作为参考光,测出样品的反射率曲线,可以获取样品的色度学参数。
纸张在标准A光源下的色度图
技术参数
部件 | 技术参数 |
微型光谱仪 | 名片大小的尺寸;采用CCD阵列探测器;USB数据通讯;毫秒级别的响应时间; 波长范围350-1050nm;光学分辨率1nm;光纤连接器:SMA905; 探测器:TOSHIBA TCD1304线阵CCD,3648个像元,每个像元8 µm*200 µm; 信噪比300:1全光谱;线性度>99%(<90%饱和值);杂散光<0.1%(600nm&435nm处); A/D分辨率:12bit;积分时间:4ms-10s;动态范围:单次采集300:1; 触发:4种触发模式;狭缝25µm;供电方式:USB;尺寸:91mm*60mm*34.5mm; 重量:0.3Kg;功耗:250mA,5VDC;工作温度:15℃-30℃(25℃) |
石英光纤 | 长1m, Φ600μm |
制冷型卤钨灯光源 | 采用风扇制冷,内置稳压电路,安全可靠,光谱输出稳定;尺寸:110*90*52.5mm; 工作波长:400nm-2000nm;最佳工作光谱范围:500nm-900nm;电源15VDC,2A; 制冷方式:风扇;钨灯寿命:2000小时(典型值) |
部件列表
描述 | 型号 | 数量 |
微型光谱仪 | BIM-6001-06-S03L01F05G02 | 1 |
透过率模块, 用于BIM-6210光源 | BIM-6327 | 1 |
石英光纤 | BIM-6102-0610 | 1 |
制冷型卤钨灯光源 | BIM-6210 | 1 |
反射率模块, 用于BIM-6210光源 | BIM-6328 | 1 |
标准白板, Φ20mm | BIM-6304-20 | 1 |
自备件
描述 | 数量 |
观察出射光谱所用的光源, 如汞灯, LED灯等 | 1 |
Windows电脑 | 1 |
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