ОптФизика9Лаба
.docСанкт-Петербургский Национальный исследовательский Университет
Информационных Технологий, Механики и Оптики
Отчет по лабораторной работе №9:
Спектрофотометрическое исследование абсорбционных светофильтров
Студент:
Романов И.Е
Группа 2352
Преподаватель:
Санталина И.Ю.
Санкт-Петербург
2013
Цель работы: научиться измерять характеристики абсорбционных светофильтров на спектрофотометрической установке по точкам. Научиться рассчитывать характеристики светофильтра, пользуясь каталогом цветного стекла.
Задание:
1) Измерить спектральный коэффициент пропускания двух светофильтров из цветного стекла марок 3С – 3 и 3С – 7 с широкой и узкими полосами пропускания в области длин волн 410-750 нм через 10 нм.
2) Рассчитать по полученным данным и построить кривую спектрального коэффициента пропускания стекла марки 3С – 7.
Оценить ширины двух характерных для этого стекла полос пропускания (на уровне ). Произвести повторное измерение коэффициента пропускания в максимумах этих полос и минимуме между ними , обеспечивая выделение выходной щелью монохроматора спектрального интервала не более 0,2 от ширины полос.
3) Пользуясь данными каталога цветного стекла [3] , рассчитать для стекла марки 3С – 7 коэффициент пропускания указанный в п.2 трёх точках кривой спектрально пропускания. Принять толщину стекла l = 3мм. Полученные данные сопоставить с экспериментальными.
4) Рассчитать по полученным данным и построить кривую спектрального коэффициента пропускания стекла марки 3С – 3. По экспериментальным данным оценить значения в двух точках по спектру ( значения и задаются преподавателем ). Толщины стекла L = 2 мм. Сопоставить результат с данными каталога цветного стекла.)
5) Оценить погрешность измерений коэффициента пропускания светофильтра для трёх длин волн, указанных в п.2 задания.
,
R – коэффициент отражения света поверхностью стекла;
- спектральный коэффициент пропускания массы стекла;
- десятичный показатель преломления;
(1 – R) - коэффициент, учитывающий потери на отражение на двух поверхностях стекла;
// ПРОШЕДШИЙ / ПАДАЮЩЕМУ
Наряду со спектральным коэффициентом пропускания светофильтр может характеризоваться оптической плотностью
,
Где = - оптическая плотность массы стекла,
= -2lg(1-R) – поправка на отражения света от поверхностей светофильтра.
b – ширина щели в мм, - линейная дисперсия монохроматора выраженная в мм/нм (см.график линейной дисперсии монохроматора в области 500/600 мм).
= 0,04.
ƞ |
λ |
Ф0 |
Фзс-7 |
Фзс-3 |
Tλ1 |
Tλ2 |
D λ1 |
D λ2 |
800 |
1090 |
0 |
0 |
0 |
NaN |
NaN |
NaN |
NaN |
700 |
605 |
18.000 |
0.700 |
12.000 |
0.039 |
0.667 |
1.410 |
0.176 |
690 |
590 |
1.000 |
0.600 |
0.900 |
0.6 |
0.900 |
0.222 |
0.046 |
680 |
570 |
17.000 |
1.100 |
5.500 |
0.065 |
0.324 |
1.189 |
0.490 |
670 |
550 |
16.000 |
8.000 |
7.000 |
0.5 |
0.438 |
0.301 |
0.359 |
660 |
540 |
10.000 |
0.600 |
9.500 |
0.06 |
0.95 |
1.222 |
0.022 |
650 |
525 |
0.8.000 |
0.200 |
0.700 |
0.25 |
0.875 |
0.602 |
0.058 |
640 |
512 |
17.000 |
16.900 |
7.000 |
0.994 |
0.412 |
0.002 |
0.385 |
630 |
500 |
15.000 |
4.500 |
6.000 |
0.3 |
0.400 |
0.523 |
0.398 |
620 |
490 |
13.000 |
0.600 |
3.500 |
0.046 |
0.269 |
1.336 |
0.570 |
610 |
480 |
14.000 |
10.000 |
1.300 |
0.714 |
0.093 |
0.146 |
1.032 |
600 |
470 |
10.000 |
1.000 |
8.500 |
0.1 |
0.850 |
1.000 |
0.071 |
591 |
465 |
14.000 |
1.000 |
4.600 |
0.071 |
0.329 |
1.146 |
0.483 |
584 |
460 |
16.000 |
1.000 |
5.000 |
0.063 |
0.313 |
1.204 |
0.505 |
577 |
455 |
14.000 |
8.000 |
4.000 |
0.571 |
0.286 |
0.243 |
0.544 |
570 |
450 |
11.500 |
9.000 |
4.000 |
0.783 |
0.348 |
0.106 |
0.459 |
563 |
445 |
10.000 |
1.000 |
3.600 |
0.1 |
0.360 |
1.000 |
0.444 |
556 |
440 |
17.000 |
8.000 |
3.300 |
0.471 |
0.194 |
0.327 |
0.712 |
548 |
435 |
6.000 |
0.800 |
3.000 |
0.133 |
0.500 |
0.875 |
0.301 |
540 |
430 |
17.000 |
5.000 |
3.000 |
0.294 |
0.176 |
0.531 |
0.753 |
532 |
425 |
17.000 |
5.600 |
3.600 |
0.329 |
0.212 |
0.482 |
0.674 |
520 |
420 |
18.000 |
6.000 |
3.700 |
0.333 |
0.206 |
0.477 |
0.687 |
512 |
415 |
13.500 |
8.500 |
3.900 |
0.63 |
0.289 |
0.201 |
0.539 |
502 |
410 |
11.000 |
7.800 |
3.800 |
0.709 |
0.345 |
0.149 |
0.462 |
490 |
405 |
6.400 |
8.800 |
0.300 |
1.375 |
0.047 |
0.138 |
1.329 |