中阶梯光栅的线色散率,在入射光与衍射光之间夹角很小时,可用下式计算 2ftgB (1.12) d∞osβ 普通光栅是靠增大焦距∫提高色散率,而中阶梯光棚是通过增大闪耀角β(60°~70°),利用高光 谱级次n(40~120级)来提高线色散率的 中阶梯光栅的分辨率,在入射光与衍射光之间的夹角很小时,R=1△=2 Nd sin B/a=nN 中阶梯光栅是通过增大闪耀角β,光栅常数d和光谱级次n来提高分辨率,中阶梯光栅的集 光本领,因使用高级次光谱,要求在任一级色散辐射时,光栅角度变化相当小,所有波长都在 或接近在最合适的闪耀角测量,而且物镜焦距短,因而获得最大的光能量.由于中阶梯光栅 其有很高的色散率、分辨率和集光本领,使用光谱区广,它在降低发射光谱检出限,谱线轮 廓,多元素同时测定等方面都是很有用的 下面举一个关于单色器分辨率的例子 【例1】用dn/d=1.3×10“mm-'的60°熔凝石英棱镜和刻有2000条·mm的光棚来 色散Li的460.20mm和46030m两条谱线,试计算:(1)分辨率;(2)棱镜和光栅的大小。 解(1)棱镜和光栅的分辨率 R λ_(460.30nm+460.20nm)/2 460.30nm-460.20nm 46×103 (2)由式(1.)求得棱镜的大小,即底边长 b =4.6×103 1.3×10-4nm 10-7=3.5cm 由式(111)算出光栅的总刻痕数 △An 对于一级光谱,n=1 =46×103×=46×103 光栅的大小,即宽度W为 H=N=46×10×200m0m01x01=023cm 3.狭缝 狭縫是由两片经过精密加工,且具有锐利边缘的金属片组成,其两边必须保持互相平行 并且处于同一平面上,如图1.10所 旨 单色器的人射狭继起着光学系统虚光源的作用。光源发出的 光照射并通过狭缝,经色散元件分解成不同波长的单色平行光 束,经物镜聚焦后,在焦面上形成一系列狭缝的象,即所谓光谱。 因此,狭缝的任何缺陷都直接影响谱线的轮廓与强度的均匀性 图1.10狭缠 所以对狭缝要仔细保护 狭缝宽度对分析有重要意义。单色器的分辨能力表示能分开最小波长间隔的能力。波长 间隔的大小决定于分辨率、狭缝宽度和光学材料的性质等,它用有效带宽S表示