您好, 歡迎來到化工儀器網(wǎng)
光譜儀原理提綱,光譜分析原理,光譜的形成。
閱讀：2690 發(fā)布時間：2010-5-18
1. 光譜分析原理：理解要求：物質(zhì)與光譜存在對應關系，區(qū)分光譜即可區(qū)分物質(zhì)，分析光譜即可分析物質(zhì)。
物質(zhì)的組成：
物質(zhì)的穩(wěn)定態(tài)：
世界有形萬物都市由分子組成—分子由原子組成—原子由原子核、核外電子組成。
原子核由帶正電荷的質(zhì)子、不帶電荷的中子組成，不同物質(zhì)的原子核由不同數(shù)量的質(zhì)子和中子，核外有不同數(shù)量的電子。
物質(zhì)在正常穩(wěn)定情況下，核外電子以其固有的軌道繞原子核轉(zhuǎn)動。
物質(zhì)的激發(fā)態(tài)：
不同的物質(zhì)具有不同的結(jié)構組成，外層電子具有不同的能量軌道。物質(zhì)吸收能量后，外層電子的運動軌道發(fā)生變化，處在不穩(wěn)定態(tài)—激發(fā)態(tài)。
不同的物質(zhì)，外層電子可能發(fā)生變化的運動軌道不同，電子處在不同軌道上，具有不同能量。激發(fā)態(tài)的物質(zhì)是不穩(wěn)定的，會很快放出能量回到基態(tài)。這種被放出的的能量就是---光，也稱激發(fā)發(fā)光。
軌道是不連續(xù)的，所以物質(zhì)吸收的能量和放出的能量也是不連續(xù)的，或是說放出了不同波長（能量）的光。
物質(zhì)的激發(fā)態(tài)：
不同的物質(zhì)具有不同的結(jié)構組成，外層電子具有不同的能量軌道。物質(zhì)吸收能量后，外層電子的運動軌道發(fā)生變化，處在不穩(wěn)定態(tài)—激發(fā)態(tài)。
不同的物質(zhì)，外層電子可能發(fā)生變化的運動軌道不同，電子處在不同軌道上，具有不同能量。激發(fā)態(tài)的物質(zhì)是不穩(wěn)定的，會很快放出能量回到基態(tài)。這種被放出的的能量就是---光，也稱激發(fā)發(fā)光。
軌道是不連續(xù)的，所以物質(zhì)吸收的能量和放出的能量也是不連續(xù)的，或是說放出了不同波長（能量）的光。
物質(zhì)吸收火焰、電弧、火花、光等能量都可能被激發(fā)發(fā)光。不同的物質(zhì)一定具有
不同的物質(zhì)結(jié)構，所發(fā)的光一定也具有不同的特征光譜。研究物質(zhì)被激發(fā)發(fā)光的
光譜特征，分析被激發(fā)物的方法稱發(fā)射光譜分析法。
不同體物質(zhì)因其結(jié)構不一樣所能吸收的能量也不一樣，所吸收的光譜也一定也具
有不同的特征光譜。研究物質(zhì)吸收光的光譜特征，來分析吸光物質(zhì)的方法稱吸收
光譜分析法。
不同的物質(zhì)結(jié)構，所發(fā)的光一定也具有不同的特征光譜。研究物質(zhì)被激發(fā)發(fā)光的
光譜特征，分析被激發(fā)物的方法稱發(fā)射光譜分析法。
不同體物質(zhì)因其結(jié)構不一樣所能吸收的能量也不一樣，所吸收的光譜也一定也具
有不同的特征光譜。研究物質(zhì)吸收光的光譜特征，來分析吸光物質(zhì)的方法稱吸收
光譜分析法。
不同的物質(zhì)一定具有不同的物質(zhì)結(jié)構，一定也具有不同的特征光譜。
光譜分析就是：
通過區(qū)分不同的光譜特征確定不同的物質(zhì)—定性分析和物質(zhì)的結(jié)構分析。
通過區(qū)分光譜特征的強弱確定不同物質(zhì)的含量—定量分析。
通過區(qū)分不同的光譜特征確定不同的物質(zhì)—定性分析和物質(zhì)的結(jié)構分析。
通過區(qū)分光譜特征的強弱確定不同物質(zhì)的含量—定量分析。
2. 光譜的形成:將含有各種波長的混合光按波長次序排列成譜稱為光譜。
l 光的特性。
光的粒子特性—光是具有不同能量的粒子--光量子（無質(zhì)量有能量）。
光的直線傳播。光的折射。光的反射。材料的折射率。材料的色散。光的獨立
傳播。
傳播。
色散棱鏡—利用材料的色散性質(zhì)。
光的波動特性。
波面。光的衍射。光的干涉。
衍射光柵—利用光的衍射和干涉性質(zhì)。
l 光的成像。
物平面、像平面、作圖成像法。
焦距、焦點、焦平面。
放大倍數(shù)。
l 光譜的形成---光譜儀的原理
發(fā)光點（光源）----聚光鏡（照明系統(tǒng)）-----狹縫、入射物鏡（入射準光管）----色散棱鏡或光柵（色散系統(tǒng)）---出射物鏡、出射狹縫（出射準光管）---接收系統(tǒng)。
3. 光譜儀器：
能形成物質(zhì)的光譜，能區(qū)分、分析、度量光譜的儀器統(tǒng)稱光譜儀。
l光源：
1.標準光源：鎢燈、溴鎢燈、氘燈、氙燈、汞燈、鈉燈、原素燈、激光----。
測量物質(zhì)的吸收光譜時都采用標準光源。
測量物質(zhì)的吸收光譜時都采用標準光源。
要求：發(fā)光能量大、發(fā)光量穩(wěn)定、波段范圍大、波段范圍內(nèi)光量均衡----
2.激發(fā)光源：火焰、石墨爐、電弧、火花、等離子炬、激光---。
測量物質(zhì)的發(fā)射光譜時都采用激發(fā)光源。
測量物質(zhì)的發(fā)射光譜時都采用激發(fā)光源。
要求：激發(fā)穩(wěn)定、激發(fā)效率高、背景小、自吸小。
聚光系統(tǒng)：要求：1.將光源發(fā)的光zui大限度的通過光學系統(tǒng)。2.全部照亮狹縫。
3.均勻照亮狹縫。
3.均勻照亮狹縫。
結(jié)構：單鏡、雙鏡、三鏡、多鏡組成。
l 單色器：入射準光管、色散系統(tǒng)、出射準光管組成。
入射準光管由狹縫和物鏡組成，將狹縫置于物鏡的焦點上。對狹縫的要求：刃口
銳利、兩刃平行、寬度準確。對物鏡的要求：光能量大、像差小。由狹縫上點發(fā)
的光，通過物鏡后成平行光。
銳利、兩刃平行、寬度準確。對物鏡的要求：光能量大、像差小。由狹縫上點發(fā)
的光，通過物鏡后成平行光。
色散系統(tǒng)：由棱鏡或光柵組成。平行光通過色散系統(tǒng)后，同一波長的光相互平，
不同波長的光偏轉(zhuǎn)不同的角度。要求：光能量大、像差小。
不同波長的光偏轉(zhuǎn)不同的角度。要求：光能量大、像差小。
出射準光管：有出射物鏡、出射狹縫組成。要求：與入射準光管相同
l接收系統(tǒng)：眼睛觀察系統(tǒng)、感光板接收系統(tǒng)、光電接收系統(tǒng)。
l光度計：由照明系統(tǒng)或接收系統(tǒng)構成。包括光照明、光調(diào)制、試樣池、接收器等。
l原子光譜、離子光譜、分子光譜。