毕业设计（论文）-简易傅里叶光谱仪的研制.doc

武汉工业学院
毕业论文
论文题目:简易傅里叶光谱仪的研制
姓名宋飞翔
学号 071203114
院系数理科学系
专业电子信息科学与技术
指导教师李鸣

2011年6月11日
摘要 I
Abstract II
第一章迈克尔逊干涉仪 1
迈克尔逊干涉仪简述 1
迈克尔逊干涉仪的原理 1
2
第二章傅里叶变换 3
傅里叶变换简述 3
傅里叶变换的提出及发展 3
傅里叶变换的基本概念 4
傅里叶变换的性质 5
傅里叶变换的分类 8
傅里叶变换的意义 9
傅里叶变换的物理意义 9
傅里叶变换的应用 10
第三章傅里叶光谱仪 12
3. 1 傅里叶光谱仪的介绍 12
傅里叶光谱仪的原理 12
傅里叶光谱仪的特点 13
傅里叶光谱仪的发展及现状 14
傅里叶光谱仪的实验 14
实验改进方法 19
空间调制光谱仪 19
基本原理 19
误差分析 21
22
总结 23
谢辞 24
参考文献 25
摘要
本文从迈克尔逊干涉仪的的原理和应用着手,结合傅里叶变换在光学方面的应用,引出我们要研究的傅里叶光谱仪。本文着重讨论LED作为透射型傅里叶光谱仪光源的可行性,更从实验的角度证明了这点。
傅里叶光谱仪在光谱分析中的应用越来越广泛,并且微型化趋势越来越明显,所以最后引入新型空间微型调制光谱仪对实验提出了改进方案,避免了时间调制光谱仪的缺点,为新型傅里叶光谱仪的发展提供了新思路。
关键词:傅里叶变换,迈克尔逊干涉仪,傅里叶光谱仪.

Abstract
In this paper, the principle of Michelson interferometer and application to proceed, and Fourier transform in optics applications, leads us to study the Fourier spectrometer. This article focuses on the feasibility of LED as the light transmission type Fourier Spectrometer and experimental provement.
Fourier spectrometer in the spectral analysis is widely applied, and the miniaturization trend of more and more obvious, so in the end of the introduction of new space micro-modulation spectroscopy experiments improved scheme is proposed to avoid the ings of time modulated spectrometer, the new Fourier spectrometer for the development of new ideas.
Keywords:Fourier transform, Michelson Interferometer, Fourier Spectrometer.
第一章迈克尔逊干涉仪
迈克尔逊干涉仪简述
1883年,美国物理学家迈克尔逊(Michelson,,1852~1931)为了测定地球相对以太的运动速度,发明了迈克尔逊干涉仪。1887年,迈克尔逊和著名化学家莫雷合作,利用迈克尔逊干涉仪进行了著名的迈克尔逊-莫雷实验,这次实验的结果暴露了以太理论的缺陷,动摇了经典物理学的基础,为狭义相对论的建立铺平了道路。1907年,迈克尔逊因发明精密光学仪器和借助这些仪器在光谱学和度量学的研究工作中所做出的贡献,被授予了1907年度诺贝尔物理学奖。
迈克尔逊干涉仪是利用分振幅法产生双光束而实现干涉的干涉仪,其主要特点是两相干光束分得很开,且它们的光程差可通过移动一个反射镜或一光路中加入一种介质来方便地改变,利用它们可以测量微小长度及其变化。现在,根据迈克尔逊干涉仪原理研制的各种精密仪器广泛用于长度计量和光学平面质量检测等领域。
迈克尔逊干涉仪的原理
:

迈克尔逊干涉仪的典型光路图