POLITECHNIKA WROCŁAWSKA INSTYTUT FIZYKI	Sprawozdanie z æwiczenia nr 77
	Temat:Analiza spektralna i pomiary fotometryczne.
Wydzia³ Elektroniki Rok I	Data:94.04.18	Ocena:

1. Wstêp.

Doświadczenie to polegało na obserwacjach i pomiarach widma fal w zakresie widzialnym, za pomocą spektroskopu i spektrofotometru Spekol. Widmo optyczne powstaje na drodze rozszczepienia promieniowania (w tym wypadku światła widzialnego) na składowe o różnych długościach fali. Doświadczenie składało się z dwóch cześci. Pierwsza część polegała na wyskalowaniu spektroskopu za pomocą widma emisyjnego helu. Poprzez wynotowanie połorzenia poszczegulnych prążków widma na skali spektrometru,a następnie odczytanie ich długości z tabeli można było wykreślić krzywą skalowania, która następnie mogła być użyta w dalszych pomiarach.

Druga część doświadczenia polegała na pomiarze transmisji, dla różnych długości fal, dwóch filtrów: czerwonego i zielonego. Pomiaru tego dokonano dwoma metodami:za pomocą wyskalowanego wcześniej spektrometru i spektrofotometru Spekol.

Pomiar za pomocą spektroskopu polegał na wzrokowej ocenie transmisji fali dla różnych długości fali. Pomiar za pomocą spektrofotometru sprowadzał się do ustalenia procentu fali przepuszczonej w stosunku do odniesienia, którym była płytka przeźroczysta. Ten sposób pomiaru pozwalał na wyeliminowanie wpływu fałi rozproszonej na wynik pomiaru.

2. Skalowanie spektroskopu.

Do wyskalowani spektroskopu posłużyło widmo emisyjne helu.

2.1. Tabela pomiarów i wyników.

Połżenie prążka widmowego	Barwa pr¹¿ka widmowego	Długość fali odczytana z tabeli [nm]
14	czerwona	706.52
25	czerwona	667.81
58	¿ó³ta	587.56
115	zielona	501.57
124	niebiesko-zielona	492.19
147	niebieska	471.31
179	fioletowa	447.15

2.2. Krzywa skalowania.

3. Badanie transmisji filtrów.

3.1. Badanie za pomoc¹ spektroskopu.

Badanie polegało na wzrokowej ocenie transmisji filtrów.

Połozenie na skali spektrometru	Długość 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 pomoc¹ spektrofotometru.

Filtr czerwony		Filtr zielony
D³ugoœæ fali [nm]	Transmisja [%]	D³ugoœæ 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.

3.4. Wykres transmisji filtru zielonego.

4. Dyskusja błędów.

Przy pomiarze transmisji filtrów spektrometrem błąd powodowany był 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 kształtu krzywej zależności transmisji od długości fali. Również odczyt długości fali z krzywej skalowania nie był 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 dokładnościa 100% mieżonej transmisji.

---