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2016年5月 6日 (金)

DVDで作る簡易分光器 - 水銀灯の分光スペクトル

前記事DVDで作る簡易分光計 - 蛍光灯の分光スペクトル で大事なことを書くのを忘れていました。

(簡易分光器の場合)撮影するのはスリットの像になります。だからピントはスリットに合わせるわけですが近くにあるので私の使っているPENTAX Q7+01 STANDARD PRIMEではピントが合いませんでした。そこでNo.2のクローズアップレンズを使っています。

ピントを合わせるのはかなり難しいです。スリットに合わせると言ってもスリットが見えるわけではありません。特に輝線や吸収線が見えない場合はピントが合っているかどうか、何を目安にすればいいのかよくわかりません。なんらかの工夫が必要です。

そもそもスリットまでの距離を定規で測ったところにピントを合わせればいいというものでもありませんCD/DVD簡易分光器設計のポイント

さて前回は蛍光灯のスペクトルを写し水銀の輝線を探したのですが、今回は近所の水銀灯らしき街灯のスペクトルを写してみました。

Imgp18861000

とてもわかりやすいです。国立科学博物館 - 理工学研究部 - 若林文高 - DVD分光器の回折条件にある“DVD分光器(図 1)で観測した白色蛍光灯の可視スペクトル”と同じパターンのスペクトルが得られているので波長を書き込んであります(波長は“国立天文台編 - 「理科年表 第88冊」 - 丸善出版 2014”によります)

上の画像は簡易分光器を作り始めてすぐに撮ったものでなんというか“質”があんまりよくありません。その後撮影したものを追加しておきます。この記事は上の画像をもとに書かれています。
Imgp77253d0321255832778_2
DVD簡易分光器の改良 (4) - 組み立て」で撮ったもの

 
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画面上のx=2000でのy座標と波長の関係をグラフにしてみました。
1886

波長と画面上の位置はほぼ線形の関係になります(なぜこうなるのかはそのうち別の記事にします)

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前記事DVDで作る簡易分光計 - 蛍光灯の分光スペクトルの結果をグラフにしてみます。
18411

これは線形になっていません。

蛍光灯のスペクトル写真から577.0nm、579.1nmとした輝線のところを拡大したものが次の画像です。
1841p

“黄色い輝線”という言葉が頭にあってAとBを577.0nm、579.1nmとしたのですが、これらの上(波長の短い方)にもう一組C、Dがあります。これを577.0nm、579.1nmとしてみます。
18412

今度はちゃんと線形になっています。“正解”はこちらだったようです。



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参考 蛍光灯と水銀灯のスペクトルの比較

蛍光灯
1841s1_2

水銀灯
1886s1

前の記事 
DVDで作る簡易分光計 - 蛍光灯の分光スペクトル
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まとめ記事
  
簡易分光器 - 作り方・使い方のまとめとリンク集

  「
DVD簡易分光器の自作とトラブルシューティング
  「光源別スペクトル(分光分布)一覧表 - DVD簡易分光器による

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Imgp9030m43d91425400700svg

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