Дифракционный монохроматор
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1226078
Автор: Усачев
Текст
(504 С 01 3 3 18 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ(57) Изобретение позволяет устранитьастигматизм и расфокусировку спект 801226078 А рального изображения. Устройство содержит входную щель 1, одинаковые вогнутые дифракционные решетки 2, 3, выходную щель 4, механизм поворота 5 дифракционных решеток. Решетки установлены так, что направление штрихов одной решетки перпендикулярно направлению штрихов другой решетки. Механизм поворота 5 осуществляет перекрестный разворот решеток вокруг осейо О, и О скрещенных под углом 90 В монохроматоре компенсация астигматизма сопровождается и компенсацией расфокусировки спектрального изображения. 1 ил.Изобретение относится к оптическому спектральному приборостроению.Цель изобретения - устранение астигматизма и расфокусировки спектрального иэображения. 5На чертеже изображена оптическаясхема дифракционного монохроматора.Устройство содержит входную щель 1,одинаковые вогнутые дифракционные решетки 2 и 3, выходную щель 4,механизм 1 Оповорота 5 дифракционных решетокВходная и выходная щели совмещены сфокальными поверхностями дифракционных решеток. Решетки установлены так,что направление штрихов одной решетки 1перпендикулярно направлениюштриховдругой решетки. Каждая решетка установ-.лена с возможностью поворота вокруг оси,проходящей через вершину этой решеткипараллельно направлениюее штрихов.Для 20устранения засветки выходной щели прямым,не разложеннымв спектризлучением,между решеткамиустановлен непрозрачный экран (не показан) .Механизм 5 поворота осуществляет перекрестный разворот решеток вокруг осей О, и Оскреощенных под углом 90Устройство работает следующимобразом.Излучение через входную щель 1 и ЗОцентральное отверстие в решетке 2расходящимся пуском попадает на решетку 3. Так как входная щель 1 установлена в Фокальной плоскости решетки 3, то дифрагированное излучение отражается в виде почти параллельных монохроматических пучков,расположенных в зависимости от длиныволны излучения под разными углами кнормали решетки. Монохроматическиепучки излучения падают на решетку 2,направление штрихов которой перпендикулярно направлению штрихов решетки 3, вторично диспергируются ею иэтой же решеткой Фокусируются на выходной щели 4,Длина волны излучения за выходной щелью определяется равенством2 с 131 п Ь(1)К ф щ где П - центральная длина волны выходящего излучения; Й - постоянная решеток; К - рабочйй порядок спектра;6- угол между нормалью к решетке и осью прибора, равный углу поворота И решеток от исходного положения.Фокусировка меридиональных и сагиттальных пучков излучения вогнутойдифракционной решеткой описываетсяследующими выражениями: совр совч сов ч+ совГ (2) 1 1 совч + сов Р 1 с где- угол падения излучения нарешетку, У - угол дифракциич(4) Подставив (4) в (2) и (3), получают для решетки 3: 1 2 11 К совЬ 1 зи(6) где 1и 1 - расстояния от вершины3решетки 3 до промежуточного изображения в меридиональной и сагиттальной плоскостях. По условиям расстояние 1 является расстоянием от вершины ЗИрешетки 2 до промежуточного изображения в сагиттальной плоскости, 1, расстояние вмеридиональнойплоскости.Подставив (6) и (4) в (2), а (5) и и (4) в (3) получают: 2 совЬ 1 , сов 2 ДК-- ) сов 2 д+1 и 2 совбК У2 1 1 2 совЬ-( . -- ) + - =К совЬ1 1, К 1 1 2 1+ сов 2 Ь1 1 К сов Ь 1 1 2 1 + сов 2 ЬТ 1. К сов ьст,е. 1 = 1 ,астигматизм решетки 3с фкомпенсируется астигматизмом решетки 2.В предлагаемом монохроматоре компенсация астигматиэма сопровождается Знак (-) перешед скобками учитывает, что решетки установлены встречно рабочими поверхностями. В результате решения получают, что фокусировка спектра в меридиональной и сагиттальной плоскостях описывается одинаковыми уравнениями:122 Ь 078 Формула изобретения Составитель С. Иванов Редактор Е. Папп Техред В. Кадар Корректдр С, ЧерниЗаказ 2112/30 Тираж 778 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва Ж, Раушская наб., д. 4/5)и компенсацией расФокусировки спектрального изображения, функция1 + созасоя Ьсохраняет почти постоянное значение в широких интервалах угла д . Поэтому при сканировании спектра величины 1 и 1 остаютсямспрактически постоянными. В монохроматоре с решетками радиуса кривизны 250 мм и плотностью нарезки штрихов 1200 ед/мм во всей ультрафиолетовой области спектра (1 нм - 400 нм) расфокусировка не превышает 0,05 мм. Дифракционньм монохроматор, содержащий оптически сопряженные, расположенные на одной оптической оси, рабочими поверхностями друг к другу двеодинаковые вогнутые дифракционные решетки с отверстиями в центре, установленные с возможностью поворотавокруг осей, проходящих через вершины дифракционных решеток и параллельных направлениям штрихов, входную ивыходную щели, установленные на тойже оптической оси и совмещенные с 1 О фокальными поверхностями дифракционных,решеток, а также механизм поворота, кинематически связанный с дифракционными решетками, о т л и ч а -ю щ и" й с я тем, что, с целью устра"нения астигматиэма и расфокусировкиспектрального изображения, дифракционные решетки установлены так, чтонаправления их штрихов взаимно перпендикулярны.
СмотретьЗаявка
3811676, 19.11.1984
ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ Г-4671
УСАЧЕВ ВЛАДИМИР АЛЕКСЕЕВИЧ
МПК / Метки
МПК: G01J 3/18
Метки: дифракционный, монохроматор
Опубликовано: 23.04.1986
Код ссылки
<a href="https://patents.su/3-1226078-difrakcionnyjj-monokhromator.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Дифракционный монохроматор</a>
Предыдущий патент: Афокальный бесщелевой спектрограф
Следующий патент: Способ калибровки неселективного приемника света
Случайный патент: Узловое соединение пространственной металлической конструкции