波长与波数相互转换的方法介绍

本文介绍了波长与波数相互转换的方法。

光的“颜色”通常通过作为波长 λ 函数的功率或强度分布来识别。可见光的波长范围为约 400 nm 至略高于 700 nm。有时，用称为“波数”的单位来描述光是很方便的，其中波数 w 通常以 cm-1（“厘米的倒数”）为单位进行测量，并且简单地等于波长的倒数：

 

在拉曼光谱等应用中，波长和波数单位经常一起使用，导致潜在的混乱。激光线通常通过波长来识别，但是特定拉曼线与激光线的分离通常由“波数偏移”Δw给出，因为响应频率由材料的分子特性固定并且与使用哪种激光波长有关。

当谈到从第一已知波长 λ1 到第二已知波长 λ2 的“偏移”时，所得波长偏移 Δλ 由下式给出：

 

而由此产生的波数偏移 Δw 由下式给出

 

当谈到与第一已知波长 λ1 的已知波数偏移 Δw 时，所得第二波长 λ2 由下式给出

 

请注意，当最终波长 λ2 长于初始波长 λ1 时，这对应于上式中的“红移”Δw < 0，这与向较小 w 值的偏移一致。然而，当最终波长 λ2 短于初始波长 λ1 时（对应于“蓝移”），Δw > 0，这与向较大 w 值的偏移一致。

审核编辑：刘清