[科普中国]-光谱特性曲线

概述

光谱特性曲线是指光谱波长与其他变量间的关系曲线。保持入射光的强度（即光通量）不变，测出不同频率的光所产生的光电流，作出两者之间的关系曲线。

不同光电阴极的光谱响应曲线是不一样的。对表面清洁的金属，其饱和光电流随着入射光频率的增加而单调增加，即所谓的正常光电效应。

基本原理实验结果指出，当稍大于时，正常光电效应的频率特性曲线近似地符合式：

式中，是一个常数。上式表明，由单位光能流产生的光电流与光频率的关系，在附近符合抛物线的形状。

对于碱金属和复杂光电阴极，其光谱特性曲线不是单调上升的形状，而是在某一个或几个频率下，光电流有峰值，这称之为选择性光电效应。

产生选择性光电效应的原因是，在一定的频率范围内，阴极中吸收了光子能量后激发到真空能级以上的自由电子数目随着频率的增高而减小。在上述两个因素的共同作用下，就造成了某一频率时光电发射电流具有峰值。

实验证明，光电效应除了对光的频率有选择峰值外，对光的极化亦有选择性，即对不同的极化光有不同的灵敏度和光谱特性。1