第31页，共72页，星期日，2025年，2月5日可看到：一级光谱的1200nm与二级光谱的600nm、三级光谱的400nm、四级光谱的300nm、五级光谱的240nm、六级光谱的200nm叠加在一起。实验上必须予以分离才能正确测量光谱信号。分离的方法有两类：一类，利用滤光器，用于低级光谱分离；另一类，采用预色散器，用于高谱级分离。第32页，共72页，星期日，2025年，2月5日光栅的特性可用色散率和分辨率来表征，当入射角不变时，光栅的角色散率可通过对光栅公式求导得到：dθ/dλ为入射角对波长的变化率，即光栅的角色散率。当θ很小，且变化不大时，cosθ≈1，光栅的角色散率决定于光栅常数d和光谱级数n，常数，不随波长改变，均排光谱（优于棱镜之处）。角色散率只与色散元件的性能有关；线色散率还与仪器的焦距有关。第33页，共72页，星期日，2025年，2月5日f为会聚透镜的焦距。光栅的分辨能力根据Rakleigh准则来确定：等强度的两条谱线（I，II）中，一条（II）的衍射最大强度落在另一条的第一最小强度上时，两衍射图样中间的光强约为中央最大的80%，在这种情况下，两谱线中央最大距离即是光学仪器能分辨的最小距离（可分离的最小波长间隔）；光栅的线色散率第34页，共72页，星期日，2025年，2月5日光栅的分辨率R等于光谱级次（n）与光栅刻痕条数（N）的乘积：光栅越宽、单位刻痕数越多、R越大。宽度50mm，N=1200条/mm，一级光谱的分辨率：R=1×50×1200=6×104光栅的分辨率R第35页，共72页，星期日，2025年，2月5日狭缝:两边的边缘应锐利且位于同一平面上。单色器的进口狭缝起着单色器光学系统虚光源的作用。复合光经色散元件分开后，在出口曲面上形成相当于每条光谱线的像，即光谱。转动色散元件可使不同波长的光谱线依次通过。分辨率大小不仅与色散元件的性能有关，也取决于成像的大小，因此希望采用较窄的进口狭缝。分辨率用来衡量单色器能分开波长的最小间隔的能力；最小间隔的大小用光谱有效带宽表示：S=DWD为线色散率的倒数；W为狭缝宽度；第36页，共72页，星期日，2025年，2月5日①在原子发射光谱分析中，定性分析时，减小狭缝宽度，使相邻谱线的分辨率提高；定量分析时，增大狭缝宽度，可使光强增加。②在原子吸收光谱分析中,一般原则是,在不引起吸光度减小的情况下,采用尽可能小的狭缝宽度(降低火焰背景）。第37页，共72页，星期日，2025年，2月5日③试样装置（样品室）光源与试样相互作用的场所（1）吸收池紫外-可见分光光度法：比色皿（2）特殊装置原子吸收分光光度：雾化器中雾化，在火焰中，元素由离子态→原子；原子发射光谱分析：试样喷入等离子体；红外分光光度法：将试样与溴化钾压制成透明片详细内容在相关章节中介绍。2.1基本组成generalprocess第38页，共72页，星期日，2025年，2月5日④检测器光电检测器，主要有以下几种：硒光电池、光电二极管、光电倍增管、硅二极管阵列检测器、半导体检测器；检测原理：当一定强度的光照射到阴极上时，光敏物质要放出电子，放出电子的多少与照射到它的光的大小成正比，而放出的电子在电场的作用下要流向阳极，从而造成在整个回路中有电流通过。而此电流的大小与照射到光敏物质上的光的强度的大小成正比。这就是光电管产生光电效应的原理。2.1基本组成generalprocess第39页，共72页，星期日，2025年，2月5日硒光电池硒光电池：第40页，共72页，星期日，2025年，2月5日光电管：它是在抽成真空或充有惰性气体的玻璃或石英泡内装上2个电极构成，其结构如图：1光电管的阳极，它由一个镍环或镍片组成；2光电管的阴极，它由一个金属片上涂一层光敏物质构成，如涂上一层氧化铯。涂上的光敏物质具有这样一个特性：当光照射到光敏物质上时，它能够放出电子；3电池，其作用是在阴、阳极之间加上一电压；4放大器，放大由光电管产生的电信号；1234第41页，共72页，星期日，2025年，2月5日红敏管625-1000nm蓝敏管200-625nm第42页，共72页，星期日，2025年，2月5日光电倍增管1个光电子可产生