1794, materiały PWr, LPF


POLITECHNIKA WROCLAWSKA
INSTYTUT FIZYKI

Sprawozdanie z cwiczenia nr 72

Temat: Analiza spektralna i pomiary fotometryczne.

Data:

Ocena:

1. Wstep.

Doswiadczenie to polegalo na obserwacjach i pomiarach widma fal w zakresie widzialnym, za pomoca spektroskopu i spektrofotometru Spekol. Widmo optyczne powstaje na drodze rozszczepienia promieniowania (w tym wypadku swiatla widzialnego) na skladowe o róznych dlugosciach fali. Doswiadczenie skladalo sie z dwóch czesci. Pierwsza czesc polegala na wyskalowaniu spektroskopu za pomoca widma emisyjnego helu. Poprzez wynotowanie polorzenia poszczegulnych prazków widma na skali spektrometru,a nastepnie odczytanie ich dlugosci z tabeli mozna bylo wykreslic krzywa skalowania, która nastepnie mogla byc uzyta w dalszych pomiarach.

Druga czesc doswiadczenia polegala na pomiarze transmisji, dla róznych dlugosci fal, dwóch filtrów: czerwonego i zielonego. Pomiaru tego dokonano dwoma metodami:za pomoca wyskalowanego wczesniej spektrometru i spektrofotometru Spekol.

Pomiar za pomoca spektroskopu polegal na wzrokowej ocenie transmisji fali dla róznych dlugosci fali. Pomiar za pomoca spektrofotometru sprowadzal sie do ustalenia procentu fali przepuszczonej w stosunku do odniesienia, którym byla plytka przezroczysta. Ten sposób pomiaru pozwalal na wyeliminowanie wplywu fali rozproszonej na wynik pomiaru.

2. Skalowanie spektroskopu.

Do wyskalowani spektroskopu posluzylo widmo emisyjne helu.

2.1. Tabela pomiarów i wyników.

Polozenie prazka widmowego

Barwa prazka widmowego

Dlugosc fali odczytana z tabeli [nm]

14

czerwona

706.52

25

czerwona

667.81

58

zólta

587.56

115

zielona

501.57

124

niebiesko-zielona

492.19

147

niebieska

471.31

179

fioletowa

447.15

2.2. Krzywa skalowania.

0x01 graphic
3. Badanie transmisji filtrów.

3.1. Badanie za pomoca spektroskopu.

Badanie polegalo na wzrokowej ocenie transmisji filtrów.

Polozenie na skali spektrometru

Dlugosc fali [nm]

(odczytana z krzywej skalowania)

Wyniki dla filtru czerwonego [%]

Wyniki dla filtru zielonego [%]

0

760

0

0

10

720

0

0

20

688

80

0

30

660

90

0

40

633

90

10

50

611

0

30

60

591

0

70

70

572

0

90

80

557

0

95

90

540

0

95

100

525

0

90

110

510

0

80

120

498

0

80

130

488

0

80

140

479

0

80

150

470

0

80

160

461

0

80

170

453

0

80

180

446

0

80

3.2. Badanie za pomoca spektrofotometru.

Filtr czerwony

Filtr zielony

Dlugosc fali [nm]

Transmisja [%]

Długość fali [nm]

Transmisja [%]

400

2

400

1

450

1

450

2

500

0.5

460

5

550

0.5

470

11.5

600

2

480

19.5

610

3.5

490

29

620

12

500

39

630

38

510

48

640

66

520

54

650

78.5

530

56

660

84

540

56

670

86.5

550

51.5

680

88

560

45

690

89

570

37

700

91

580

28.5

590

20

600

14

610

10

620

7

630

5

640

4

650

3

700

2

3.3. Wykres transmisji filtru czerwonego.

0x01 graphic

3.4. Wykres transmisji filtru zielonego.

0x01 graphic

4. Dyskusja błędów.

Przy pomiarze transmisji filtrów spektrometrem błąd powodowany mógł być przez bardzo subiektywną ocenę transmisji dla danej długości fali. Błąd ten jest praktycznie niemożliwy do wyznaczenia, dlatego wyniki tych pomiarów mogą być jedymie użyte do przybliżenia ksztaćtu krzywej zależnożci transmisji od długości fali. Również odczyt długości fali z krzywej skalowania nie być dokładny.

Pomiary transmisji za pomocą spektrofotometru Spekol były zdecydowanie dakładniejsze, lecz też (z powodu braku wzorców absorbcji, do których odnoszone powinny być pomiary) błąd jest niemożliwy do oszacowania. Nie można bowiem ustalić z konkretną dokładnością 100% mieżonej transmisji.



Wyszukiwarka