Kalibrieren der relativen Intensität eines Spektrometers mit einer Schwarzkörperquelle?

Ich versuche, die relative Helligkeit von zu vergleichen H β Und H a Linien mit einem CCD-Spektrometer. Um die unterschiedliche Gittereffizienz bei den zwei unterschiedlichen Wellenlängen zu korrigieren. Ich habe das Spektrum einer 100-W-Glühbirne als Schwarzkörperquelle verwendet. Ich kenne auch die Pixelposition, die mit dem korreliert H a Und H β Linie.

Ich frage mich, wie ich das Schwarzkörperspektrum in eine relative Intensitätskalibrierung übersetzen kann. Ich dachte, ich sollte versuchen, den Peak zu approximieren und das Wiensche Gesetz zu verwenden, um die Temperatur des Filaments zu ermitteln und diese Temperatur in der Gleichung des Planckschen Gesetzes zu verwenden. Ich war mir jedoch nicht sicher, ob es ein Standardverfahren zum Erhalten einer relativen Intensitätskalibrierung für ein Spektrometer gibt.

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Ich weiß es nicht, aber ich habe einige Warnungen. 1.) Das Spektrum einer 100-W-Glühlampe weicht aufgrund der Wirkung der Hüllkurve und der Variation des Emissionsgrads des Glühfadens etwas von einer Schwarzkörperkurve ab. Wolfram-Halogen sind noch anders. 2.) Die Spitze des Schwarzkörperspektrums einer typischen Glühbirne liegt im IR und wahrscheinlich außerhalb des CCD-Bereichs. 3.) Die Spitze, die Sie im aufgezeichneten Spektrum beobachten, ist auf eine Kombination der Spektralkurve der Quelle und die des Detektors. Das heißt, es wird nicht die durch das Wiensche Gesetz gegebene Spitze sein.
... Übrigens, kalibrierte Glühlampen können gekauft werden. Passen Sie auf, sie können Quarzhüllen haben und so viel UV-Strahlung abgeben, dass Sie spezielle Kleidung tragen müssen, um Hautkontakt zu vermeiden.
Entschuldigung für den dritten Kommentar. Ich weiß nicht, warum ich das vernachlässigt habe: Wenn Sie ein optisches Pyrometer in die Hände bekommen, können Sie sich ein Bild von der Filamenttemperatur machen. Verwenden Sie besser einen durchsichtigen Umschlag.

Antworten (1)

Was Sie versuchen, nennt sich radiometrische Kalibrierung.

Das Problem bei der Durchführung mit einer gewöhnlichen Glühbirne besteht darin, dass die Glühbirne selbst radiometrisch kalibriert werden müsste, um eine präzise spektrale Kalibrierung des Detektors zu erhalten. Das liegt daran, dass der spektrale Emissionsgrad der Glühbirne von einer idealen Schwarzkörperquelle mit einer Emissionsgrad-Temperatur-Kurve nach dem Planck-Gesetz abweicht.

Typischerweise werden entweder kalibrierte Schwarzkörperquellen oder Kalibrierlampen, die bei bekannten Wellenlängen emittieren, für die radiometrische Kalibrierung verwendet. Da Sie im sichtbaren Bereich arbeiten und an bestimmten Emissionslinien interessiert sind, ist der Kalibrierlampenansatz üblicher – die Schwarzkörperkalibrierung ist eher bei Infrarotanwendungen mit größerer Bandbreite üblich.

Dies ist ein Link zu einem Artikel von NIST , der detaillierter auf die Verfahren zur radiometrischen Kalibrierung unter Verwendung einer Kryptonlampe als Referenzwellenlängenquelle eingeht.

Kalibrieren der relativen Intensität eines Spektrometers mit einer Schwarzkörperquelle?
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