relatório de óptica técnica I

1. Objetivo

Nesta experiência o objetivo será o alinhamento e calibração de um monocromador Czerny-Turner, assim como a medição da transmitância em função do comprimento de onda de um filtro de interferência e de absorção.

2. Fundamentos Teóricos

(Diagrama de um monocromador Czerny-Turner Fonte: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Czerny-turner.png)

Na concepção comum Czerny-Turner, a banda larga fonte de iluminação (A) destina-se a uma fenda de entrada (B). A quantidade de luz disponível para o uso da energia depende da intensidade da fonte no espaço da fenda definida e os ângulos de aceitação do sistema óptico. A fenda é colocada no foco de um espelho curvo (o colimador C) de modo que a luz refletida da fenda do espelho é colimada ( focada no infinito). A luz colimada e refratada pela rede de difração (D) é projetada em outro espelho (E). Este espelho concentra a luz difratada sobre a fenda de saída (F). Ao sair pela fenda, as cores se espalham (no visível é possível ver as cores do arco-íris). Cada cor chega a um ponto distinto na saída. A luz deixando a fenda de saída (G), tem toda a imagem retida na fenda permitindo apenas a saída da cor do comprimento de onda escolhido. A rotação da rede de difração faz avançar a banda de emissão da luz difratada, e assim muda a cor da luz na saída para o comprimento de onda correspondente. A função de transferência ideal de um monocromador possui uma forma triangular. O pico do triângulo está na onda nominal selecionada e a intensidade de cores nas proximidades, em seguida, decresce linearmente em ambos os lados do pico até que este valor atinja um limite onde a intensidade para de diminuir. O nível mínimo é tipicamente cerca de um milésimo do valor de pico, ou 0,1%. Uma típica banda espectral poderia ser um nanômetro, o que é definida como a largura do triângulo nos pontos em que a luz chega a metade do valor máximo. A dispersão de um monocromador é caracterizada como a largura da faixa de cores