SO Optischer Spektralbereich

Messungen im optischen Spektralbereich

Der Versuch hat zum Ziel, für die Messung optischer Größen erforderliche Grundkenntnisse zu vermitteln. Dabei kommen ein Spektralphotometer und ein Lumineszenz-Spektrometer zum Einsatz. Als Proben dienen verschiedene optische Filter, dünne Schichten auf transparentem Substrat bzw. das Substrat selbst.

Aufgaben

Messungen mit dem Zweistrahl-Spektralphotometer SHIMADZU 3100Die Bedienung ist nach Handbuch (englisch) selbständig zu erarbeiten.

Brechzahl

Aus der Messung von spektraler Transparenz und Reflexion ist die (wellenlängenabhängige) Brechzahl eines Glases im Wellenlängenbereich 400...800 nm zu bestimmen. Die entsprechenden Formeln sind herzuleiten (Warum dieser Wellenlängenbereich?).

Spektrale Transparenz und Reflexion

Es sind die spektrale Transparenz und Reflexion von Proben (Metallinterferenzfilter, Farbfilter, Farbstoffaufdampfschicht) zu messen und zu diskutieren (Richtung des Strahlenganges beachten!).

Messungen mit dem Lumineszenz-Spektrometer FLOUROMAX

Die spektrale Lumineszenz einer Farbstoffaufdampfschicht ist zu messen. Dazu sind geeignete Anregungsbedingungen zu finden sowie der Einfluß des Substrates auf das Spektrum zu untersuchen. (Welchen Nutzen kann man aus den vorangegangenen Messungender optischen Eigenschaften ziehen?)
Vor Versuchsbeginn sollte Klarheit über folgende Begriffe und Zusammenhänge bestehen:

• Fresnelsche Formeln,
• Transparenz, Reflexion, Absorption,
• Interferenz,
• Lumineszenz

Über Lehrbücher zu den Grundlagen der Physik hinaus wird empfohlen:

Haken, Wolf: Molekülphysik und Quantenchemie, Springer 1994

Kap. 8: Methoden der Molekülspektroskopie
Kap.15.1 - 15.3: Weiteres zur Methodik der Molekülspektroskopie

Studenten sollten sich vor dem Versuchstag mit Dr. H. Fröb (KRO 1.15, HA 33432) in Verbindung setzen.