光譜分析法是一種根據(jù)物質(zhì)的光譜來鑒別物質(zhì)及確定它的化學(xué)組成和相對含量的方法。光譜的應(yīng)用范圍遍及材料、化學(xué)、物理、生物、醫(yī)療和工業(yè)等各個領(lǐng)域，可適用于定性研究、定量分析和測定分子結(jié)構(gòu)。光譜分析的優(yōu)越性在于提供快速、簡便、可重復(fù)且無損的檢測過程，是獲取物質(zhì)信息的有力手段。

在基礎(chǔ)教育實踐中，光譜學(xué)是基礎(chǔ)物理和化學(xué)實驗中的必不可少的課程。通過對教學(xué)用光譜儀的實際操作，可以讓學(xué)生加深對光譜分析法的了解，掌握光譜分析的基礎(chǔ)實驗技術(shù)，為后續(xù)科學(xué)研究打下夯實的經(jīng)驗基礎(chǔ)。

虹科GoSpectro光譜儀是一款超緊湊的設(shè)備，可將任何配備攝像頭的智能手機或平板電腦變成光譜儀。它能夠獲取、記錄和利用光譜，獲取被測物體的發(fā)射、透射或反射的光譜。該光譜儀具有非常直觀的易用性，這使得光譜學(xué)變得有趣。

虹科GoSpectro光譜儀非常適合高中或大學(xué)的物理實驗課，并可視化光學(xué)和光譜學(xué)的一些基本概念。

案例1：區(qū)分不同類型的光源

所需材料：幾種類型的光源，如激光、鈉燈、熒光燈、LED燈或白熾燈

該實驗的目的是測量來自不同光源的光譜（查看下圖中的示例），并確定哪些是單色光，哪些是多色光，幫助學(xué)生可視化和清楚地理解連續(xù)光譜和離散光譜之間的區(qū)別，將波長與顏色聯(lián)系起來。

用 GoSpectro 測量的四種不同光源的發(fā)射光譜

案例2：學(xué)習(xí)光譜分布和溫度

所需材料：白熾燈，用于調(diào)節(jié)光強度的變阻器

在該實驗中，觀察燈泡從橙色到白色的顏色變化，所采集到的光譜幫助學(xué)生理解如圖所示的現(xiàn)象：當(dāng)燈泡中的強度光增加時，光譜會通過短波長移動。通過確定每個光譜的最大發(fā)射波長并使用維恩近似原理，可以估計光的溫度。

注意：曲線（用紅色包圍）的不連續(xù)性是由于相機傳感器的非線性響應(yīng)造成的。這個問題可以使用強度校準(zhǔn)來解決。

白熾燈泡發(fā)出的光的光譜分布和顏色與所施加的強度的函數(shù)關(guān)系

案例3：使用維恩近似估計太陽溫度

另一個簡單的實驗是使用維恩近似來估計太陽溫度。

只需要獲得太陽的光譜，根據(jù)應(yīng)用程序發(fā)布的數(shù)據(jù)以確定發(fā)射峰值的波長。

案例4：感知顏色和光譜顏色

所需材料：一種變色的LED燈。

通過觀察變色LED燈每種顏色的光譜以建立不同LED光譜與發(fā)光顏色的關(guān)系。例如下圖中，如果他們選擇黃色，他們將很快了解并感知到的黃色與添加綠色LED和紅色LED產(chǎn)生的光譜黃色之間的差異。

案例5：引導(dǎo)學(xué)生建立實驗性思維

所需材料：有色溶液（例如使用維生素C片劑）。

首先引出問題：為什么維生素C呈現(xiàn)橙色？借助Gospectro光譜儀想象一個簡單的實驗以解答這些物理現(xiàn)象。具體步驟為：a. 將維生素 C 片劑溶解在水中制備溶液；b. 測量維生素C溶液的吸收光譜；c. 分析并解釋頻譜，分析為什么維生素C顯示橙色的原因。

虹科GoSpectro是一款功能強大的工具，由于其非常直觀的應(yīng)用程序和易用性，使光譜學(xué)變得有趣。它非常適合高中或大學(xué)實驗課，能夠可視化光學(xué)和光譜學(xué)的基本概念，通過實踐為學(xué)生提供學(xué)習(xí)光譜學(xué)的實用和有趣方法，是一款成本實惠的教育工具。

相關(guān)產(chǎn)品介紹

GoSpectro ：手持式光譜儀

GoSpectro是一款將任何智能手機或平板電腦變成超緊湊且功能強大的手持式光譜儀的設(shè)備，在“探測器和傳感器”類別的“棱鏡獎”中獲得一等獎。棱鏡獎被認為是光子學(xué)的奧斯卡獎，是創(chuàng)新光子學(xué)技術(shù)最負盛名的國際競賽。

GoSpectro在整個可見光范圍（400nm-750nm）上都很靈敏，光譜分辨率小于10nm，再現(xiàn)性為1nm。

這種革命性的器件能夠以無與倫比的緊湊性對光源進行光譜表征以及發(fā)射、透射或反射的測量光譜。它是在不同設(shè)置下和不同場景下測量光譜的理想伴侶。

IndiGo：模塊化便攜式光譜儀

IndiGo 是一款經(jīng)濟實惠的模塊化、便攜式的光譜儀，體積只有手掌大小。該光譜儀允許測量 380 nm 至 720 nm 的發(fā)射、吸收或透射光譜。它的分辨率(FWHM)為 1.5 nm 。不僅支持電腦操作，還可以通過藍牙連接安卓智能手機

我們還提供幾個與IndiGo核心兼容的模塊，這將允許您為光譜儀添加額外的功能：光纖適配器（標(biāo)準(zhǔn)）、使用 UVA 激發(fā)源的熒光、使用 UVA 和UVB 激發(fā)源的熒光、激光誘導(dǎo)熒光(LIF)、分光光度計：一個比色杯支架模塊，用于對比色杯中的液體進行吸收和熒光測量。

審核編輯 黃宇