Способ регистрации спектрального сигнала в растровом спектрометре

союз соВетскихСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК А 1 3 3/1 5)5 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ нженеров гетографии копии,/ Под ирск: Наука,2 е относится к оптическому приборостроению, Целью ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИ ГЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) СПОСОБ РЕГИСТРАЦИИ СПЕКТРАЛЬНОГО СИГНАЛА В РАСТРОВОМ СПЕКТРОМЕТРЕ(57) Иэобретениспектральному Изобретение относится к оптическомуспектральному приборостроению,Целью изобретения является повышение точности измерений.На чертеже представлена оптическаясхема спектрометра для реализации предлагаемого способа.Спектрометр содержит монохроматор,включающий входной растр 1, коллиматорно-фокусирующий объектив 2, диспергирующую систему в виде дифракционнойрешетки 3, выходной растр 4 и приемно-регистрирующую систему иэ приемника 5 излучения, усилителя 6 и записывающегоустройства 7, Растры 1 и 4 состоят из чередующихся прозрачных и непрозрачных элементов. Обьектив 2 установлен свозможностью колебательного движенияотносительно горизонтальной оси, а решет, ЯО 168460 изобретения является повышение точности измерений, В один полупериод растровой селективной модуляции измеряют световой поток на длине волны настройки и световой поток фонового излучения, в другой полупериод - световой поток от непрозрачных элементов входного растра и световой поток фонового излучения. Для определения светового потока на длине настройки измеряют температуру входного растра, определяют по закону излучения нагретых тел световой поток от непрозрачных элементов входного растра на длине волны настройки и суммируют этот световой поток с разностным световым потоком от двух попупериодов растровой селективной модуляции. Отсутствие дополнительного оптического канала упрощает конструкцию. 1 ил,ка 3 - с возможностью разворота вокругвертикальной оси.Способ реализуется следующим обраИзлучение от.исследуемого объекта направляется в монохроматор и пройдя входной растр 1 и обьектив 2, разлагается в спектр дифракционной решеткой 3. Разложенное в спектр излучение обьективом 2 фокусируется в плоскости выходного растра 4, Сканирование спектра осуществляется поворотом решетки 3, Для выделения спектрального интервала объектив 2 совершает колебательное движение относительно горизонтальной оси, осуществляя селективную модуляцию светового потока на выходном растре. В один полупериод модуляции через выходной растр проходит световой поток Рп от исследуемого источникаЗаказ 3499 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101 вместе с фоновым излучением Еф прибора,а в другой полупериод - поток Е, обусловленный собственным излучением непроэрачн ых элементов входного растра,находящегося в световом пучке, вместе с 5тем же фоновым излучением прибора. Приемно-регистрирующая система, настроенная на частоту модуляции, регистрируетоаэностный сигнал(Еп + Еф) ( Ер + Еф) Ел Ер. (1) 10Зная излучательную способность растра, можно однозначно определить искомый поток Ел . Еп = Е,. + Ер, В свою очередь,поток Ер не составляет труда определить позаконам излучения нагретых тел, контролируя стандартными известными средствамитемпературу растра 1,В предлагаемом способе световые пучки от исследуемого объекта и входного растра 1 проходят прибор по одному и тому же 20оптическому пути, поэтому соответствующие им фоновые составляющие стръ.о одинаковы, ЛЕф = 0 и равенство (1) выполняетсяточно. В результате повышается точностьизмерений эа счет исключения ошибки вида 25ЬЕф/(Е, +Ер). Кроме того, отсутствие дополнительного оптического канала упрощаетконструкцию прибора.Формула изобретенияСпособ регистрации спектрального сигнала в растровом спектрометре, включающий измерение в один полупериод растровой селективной модуляции суммарного сигнала, состоящего иэ светового потока Ел исследуемого излучения на длине волны настоойки спектрометра и светового потока Еф фонового излучения от соседних длин волн, а в друой полупериод - растровой селективной модуляции суммарного сигнала, состоящего иэ светового потока Ер от непрозрачных элементов входного растра на длине волны настройки спектрометра и светового потока Еф фонового излучения от соседних волн, и регистрацию разноотного сигнала эа оба полупериода растровой селективной модуляции, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерений, измеряюттемпературу входного растра спектрометра, рассчитывают световой поток Ер от непрозрачных элементов входного растра на длине волны настройки спектрометра по закону излучения нагретых тел для измеренной температуры входного растра и определяют световой поток Е исследуемого излучения на длине волны настройки спектрометра путем суммирования раэностного сигнала эа оба полупериода растровой селективной модуляции с рассчитанным световым потоком Ер от непрозрачных элементов входного растра на длине настройки спектрометра,