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數位攝譜儀及其數位分析方法
  • 科展類別 : 全國中小學科展
  • 屆  次 : 第47屆--民國96年
  • 科  別 : 生活與應用科學科
  • 得獎情形 : 佳作
  • 學校名稱 : 國立大里高級中學
  • 指導老師 : 黃詩翔、張啟中
  • 作  者 : 林育瑞、劉東霖、賴偉源、賴俊名
  • 關 鍵 字 : 攝譜儀、發光二極體、數位影像
  • 備  註 :
摘要或動機

「數位攝譜儀」是利用光柵分光,使用數位相機拍攝光譜。「數位光譜分析法」是電腦軟體程式,可將拍攝到光譜數位影像放大成「馬賽克」,作為光譜的最小「色塊」,並將每個色塊轉換成一組七維的顏色座標[(波長),R(紅),G(綠),B(藍),H(色相),S(彩度),B(明度)]分析光譜,可精確測量各種未知光源放射出的光波波長、鑑定原子光譜,且操作方便,無須使用電路設計,其中: 1. λ座標係由光譜線的位置(x,y)轉換而來。 2. R、G、B座標則記錄對應的紅、綠、藍色成分強度 3. H(色相)為紅、黃、藍分佈於360?色環,表示「色彩相貌」,是顏色的特徵。 4. S(彩度)為色彩中灰色的含量,灰色含量越低,彩度值越高,色彩會越飽和。 5. B(明度)為色彩的明亮程度,數值越高接近白色,數值越低接近黑色。 我們完成以下實驗:\r
1. 測量氫、汞及鈉原子的原子光譜,建立「數位光譜資料庫」。\r
2. 鑑別波長589.0、589.6奈米的鈉雙線。\r
3. 比較數位相機影像與光學相機正片的色彩顯影。\r
4. 鑑定太陽光譜中的吸收光譜(Fraunhofer Lines)。\r
5. 分析獵戶座α、β的可見光光譜。\r
6. 用顏色座標(λ,R,G,B)測量發光二極體的波長範圍。\r
7. 比較He-Ne雷射與雷射光筆放光的波長範圍,發現雷射光筆之光並非單頻。\r
8. 使用光感應器測量LED於不同距離的照度,發現約與距離平方成反比。



最多人使用的標籖
標籖 使用人數
發光二極體 1
數位影像 1
攝譜儀 1
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