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Spektrometer Erweiterung: Czerny-Turner Konfiguration
Natürlich können Sie auch andere Proben auf dieselbe Weise vermessen. Eine geeignete
feste Probe erfüllt folgende Bedingungen:
a)
Die Probe sollte zwei glatte und planparallele Flächen von mindestens
15 mm x 10 mm Kantenlänge haben.
b)
Die Probe sollte homogen sein.
c)
Die Probe sollte Anteile des sichtbaren Spektrums transmittieren, d.h. wenn Sie
die Probe gegen das Licht halten, sollten Sie hindurchschauen können.
Für flüssige Proben empfehlen wir die Nutzung einer kleinen Küvette mit planparallelen
Seitenflächen, die mit der Probenflüssigkeit gefüllt und in einem geeigneten Probenhalter
gehaltert wird. Beachten Sie, dass Sie in diesem Fall das Referenzspektrum mit einer
leeren Küvette im Strahlengang aufnehmen sollten, um die nicht perfekte Transmission
der Küvette zu berücksichtigen.
Die Probe sollte so nah wie möglich hinter dem Eintrittsspalt positioniert werden, da dort
der geringste Strahldurchmesser vorliegt.
6.2.4.
Datenanalyse
Aus den in den beiden vorangegangenen Unterabschnitten gewonnenen Daten kann nun
das Transmissionsspektrum der Probe berechnet werden. Da der Einfallswinkel �� des
Lichts und die Wellenlänge ��, welche durch den Austrittsspalt fällt, nicht linear voneinander
abhängen, empfehlen wir, eine Tabellenkalkulations-Software zu verwenden, um �� für
jeden Winkel �� automatisch zu bestimmen. Nutzen Sie dazu die Gleichungen (5) und (4)
aus Kapitel 4.4.
Hier ist ��
der Kalibrierwinkel und �� = 1200 mm
������
Gitters.
•
Nachdem
die
Hintergrundsignal
Probenspektrum. Dieser Wert wird als konstant für alle Wellenlängen angenommen.
•
Dividieren Sie dann für jede Wellenlänge das Hintergrund-korrigierte Probensignal
durch
das
Transmissionswert zwischen 0 und 1 für jede Wellenlänge. Tragen Sie diese Werte
über der Wellenlänge auf, um das Transmissionsspektrum der Probe zu erhalten.
Unter der Annahme, das Reflexion vernachlässigt werden kann, ist die Absorption
gleich 1 minus dem Transmissionswert.
Die Ergebnisse einer Beispielmessung mit dem FGB67 Filter und der LEDW7E Lichtquelle
sind in Abbildung 34 gezeigt. Dafür wurden die Werte der Kurve in Abbildung 33 durch die
Werte der Kurve in Abbildung 31 geteilt, nachdem jeweils die Hintergrundwerte abgezogen
Seite 49
sin ( �� + �� ) + sin ( �� )
�� =
Wellenlängen
von
allen
Hintergrund-korrigierte
�� = −2 ∙ ��
������
��
−1
die Liniendichte des GR25-1205
berechnet
wurden,
Werten
sowohl
Referenzsignal.
Kapitel 6: Aufgabenbeispiele
subtrahieren
im
Referenz-
als
Das
Resultat
MTN021939-D03
Sie
das
auch
im
ist
ein
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