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将SICK光栅应用原理的数据分为几个部分

2019-5-9 9:32:37      点击:1

SICK光栅应用原理的数据分为几个部分。


SICK是具有大量平行等距狭缝(线)的平板玻璃或金属。光栅狭缝的数量非常大,通常每毫米有数万到数千条。单色平行光通过光栅的每个狭缝的衍射和每个狭缝之间的干涉,形成了一个有非常宽的深色条纹和非常细的光条纹的图案。

这些尖锐、薄而明亮的条纹称为谱线。谱线的位置随波长的变化而变化。当多色光通过光栅时,不同波长的谱线会以不同的位置出现,形成光谱。光通过光栅形成的光谱是单狭缝衍射和多狭缝干涉的共同结果。


SICK光栅在屏幕上产生的谱线位置可用公式表示。在公式中,a表示狭缝宽度,b表示狭缝间距,phi表示衍射角,theta表示入射光方向与光栅表面法线的夹角,k表示明亮条纹的光谱序列(k0,1,2…)。λ是波长,A/B称为光栅常数。


这个公式可以用来计算光波的波长。光栅产生的条纹的特点是:明亮的条纹很亮,条纹很窄,相邻条纹之间的暗区很宽,衍射图样很清晰。因此,光栅衍射可以用来确定波长。衍射光栅的分辨率为r=l/dl=kn。


在公式中,n是条数,条数越多,条越亮,条越薄,SICK光栅的分辨率就越高。增加狭缝是光栅技术中的一个重要问题。


SICK的光栅是用精密雕刻机刻在玻璃或金属上的。光栅是光栅光谱仪的核心部件。根据光的透射或反射,将其分为透射光栅和反射光栅。反射光栅被广泛应用。根据光栅的形状,将光栅分为平面光栅和凹面光栅。


此外,还有全息光栅、正交光栅、相位光栅、发光光栅、阶梯光栅等.


根据SICK光栅方程,对于相同的光谱系列m,在不同波长1,2,3处将相同的入射角投射到光栅上。每个波长产生的干涉处于不同的角度。也就是说,不同波长的衍射光以不同的衍射角发射。这意味着对于给定的光栅,


相同的一个或两个大的不同波长(在同一光栅的光谱中形成不同的波长线)彼此不重合,但是按照波长的顺序排列以形成一系列离散的光谱线。因此,不同波长的光被光栅衍射。这是衍射光栅的原理。


当SICK光栅方程d(sin-sin)=mlambda时,不同波长的谱线的位置基本上与它们的波长值成正比(例如,在一阶光谱中,在光谱的正常区域附近)。因此,光栅光谱中各波长的谱线排列均匀,


相应光栅谱线的位置(如距光栅法线的距离)随波长值的增加或减小呈线性变化。


在棱镜光谱中,不同波长的光被不同程度的折射散射。但是,棱镜材料对不同波长的折射率变化与波长呈线性关系。棱柱体材料的折射率在短波方向上比在长波方向上有较大的变化。


因此,棱镜光谱中谱线的排列是不均匀的。在短波区,由于dn/d波长大,频谱稀疏,而在长波区,由于dn/d波长小,频谱非常密集。因此,相同大小的波长差对应于谱线之间的距离,


而短波则大于长波。因此,我们认为棱镜在紫外区的色散比在可见光和近红外区的要大。这就是为什么一些紫外分光光度计(尤其是紫外分光光度计)使用石英棱镜作为前单色器件的原因。


SICK光栅的光谱分布均匀,在不同波长范围内,具有相同波长差的两条直线之间的距离变化不大。均匀化

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