Спектрогелиограф

(51) 5 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ астроно 1, т. 1, с елеско рватори с.34-35 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Курс астрофизики и звездноймии/ Под ред. А.А.Михайлова, 19557-567.Северный А,Б. БашенныйКрымской астрофизической обсеАН СССР, Известия КрАО, 15, 1955(54) СПЕКТРОГЕЛИОГРАФ Изобретение относится к астрономической оптике, а именно к устройствам для фотографирования поверхности Солнца в монохроматических лучах.Известны спектрогелиографы (СГГ) различных конструкций, Общим для всех них является наличие спектрографа с входной и выходной щелями (монохроматора) и устройства, создающего синхронное перемещение изображения Солнца и фотоприемника относительно спектрографа. При этом требования к равномерности и синхронности перемещения очень высоки.Наиболее близким к предлагаемому устройству по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство, содержащее спектрограф с входной и выходной щелями и механизм перемещения изображения и фотоприемника относительно спектрографа. При этом изображение Солнца на входной щели перемещается с помощью призмы Дове, механически связанной с кассетой и мотором.(57) Применение: астрономическая оптика, фотографирование Солнца в монохроматических лучах. Сущность: синхронное перемещение изображения Солнца и фотоприемника относительно спектрографа обеспечивается поворотом двустороннего зеркала перед выходной щелью и шарнирно связанного с ним зеркала перед входной щелью, причем для уменьшения нагрева входной щели второе зеркало имеет минимальную отражающую площадь. Для повышения качества изображения внутри спектрографа перед выходной щелью установлена призма Даве, 1 ил. Недостатком такого СГГ является его узкая специализация (спектрограф, как правило, только для СГГ) и довольно сложное устройство механизма перемещения.Цель изобретения в ,расширение функциональных возможностей спектрогелиографа и упрощение конструкции,Поставленная цель достигается тем, что Я СГГ содержит зеркало с двусторонним отра- ( 1 жением, выполненное с возможностью по- д ворота вокруг оси, параллельной выходной щели и поворотное зеркало перед входной щелью, шарнирно связанное с первым, причем оси зеркал параллельны, спектрограф перед выходной щелью содержит призму Дове, а после выходной щели фокусирующую оптику. Кроме того, для уменьшения нагрева зеркало перед входной щелью имеет отражающую полоску, параллельную входной щели, ширинойО а Ьзп -Р 1 д а - ширина отражающей полоски;Ь - расстояние ее до щели;5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 О/Е - светосила питающего телескопа (а следовательно, и спектрографа).На чертеже показана схема СГГ, Зеркало 1 установлено после выходной щели так, что его ось вращения параллельна щели и находится на оптической оси спектрографа. Отражение зеркала 1 двустороннее с целью устранения двоения изображения. Зеркало 2 с отражающим слоем в виде полоски, параллельной осям вращения зеркал 1 и 2, установлено перед входной щелью 3. Отражающая полоска имеет минимальную ширину для уменьшения нагрева входной щели и большая часть излучения проходит сквозь второе зеркало. Зеркало 4 - коллиматор, 5 - диффракционная решетка, зеркало 6 - камера. Для выполнения правила соответствия Петтита вводится призма Даве 7 перед выходной щелью 8 внутри спектрографа, Фокусирующая оптика 9 расположена между зеркалом 1 и фотоприемником 10. Фотоприемником может быть не только фотоэмульсия, но и твердотельные матрицы и линейки. Для сохранения направления луча при сканировании после отражения от зеркала 2 оно шарнирно связано с зеркалом 1 с помощью жестких тяг 11. Сканирование изображения поворотом зеркал 1 и 2 производится мотором 12, При установке линии на выходную щель и фокусировке изображения используются откидное зеркало 13 и окуляр 14,Устройство работает следующим образом.На входной щели 3 получают сфокуси.- рованное изображение Солнца после отражения лучей от зеркал 1 и 2, На выходную щель 8, например, вращением диффракционной решетки 5 с использованием откидного зеркала 13 и окуляра 14, устанавливают линию, в свете которой необходимо получить монохроматическое изображение. Перемещением изображения Солнца на входной щели 3 устанавливают границу участка фотографирования, включают мотор 12 для поворота зеркал 1, 2 и открывают затвор фотоаппарата или кассету 10, Предварительно необходимо сфокусировать изображение выходной щели 8 на фотоприемник 10 с помощью объектива 9, используя согласованность фокусов окуляра 14 и фотоприемника 10. Равномерность вращения обеспечить легче, чем прямолинейное движение. П р и м е р. Исполнение СГГ на башенном телескопе АТБ - 1, Размер изображения Солнца на щели спектрографа 140 мм, дисперсия в первом порядке 1,5 А/мм, светосила телескопа и спектрографа 1;50, высота входной щели 50 мм, Устройство состоит из двух съемных блоков. Первый крепится перед входной щелью и содержит мотор с редуктором, на оси которого находится зеркало с отражающей полоской шириной -10 мм. Редуктор обеспечивает необходимый набор экспозиций. Второй блок крепится вместо стандартной кассеты на выходе спектрографа и содержит призму Дове, расположенную внутри спектрографа, выходную щель, зеркало с двусторонним отражением размером 80 х 100 мм, объектив в виде склейки Штейнгеля, установленный на двойном фокусном расстоянии от щели и фотоприемника в виде фотоаппарата с 35 мм пленкой. В качестве фотоприемника возможно также использование ПЗС - линеек и матриц. Перед началом наблюдений зеркала 1 и 2 соединяются жесткими тягами, Расстояние между первым зеркалом и входной щелью 350 мм, поворот зеркала в пределах +3 обеспечивает сканирование участка Солнца 50 х 36 мм. Для изменения в небольших пределах длины волны наблюдения, например перехода от центра к крылу линии, внутри спектрографа между призмой Дове и выходной щелью установлена с возможностью поворота плоскопараллельная пластинка (лайншифтер) толщиной 5 мм и размером 40 х 60 мм, Для уменьшения рассеянного света перед зеркалом 1 устанавливается фильтр, выделяющий рабочую спектральную область. Устройство не создает прямой экономии, однако по сути представляет собой универсальный фильтр и может заменять при некоторых наблюдениях весьма дорогие интерференционно-поляризационные фильтры, как правило предназначенные для наблюдений только в одной спектральной линии. С переделкой креплений и тяг СГГ можно использовать на любом солнечном телескопе со спектрографом, что существенно расширяет его функциональные возможности,Формула изобретения 1, Спектрогелиограф, содержащий спектрограф с входной и выходной щелями, кассету для фотоприемника и механизм перемещения изображения солнца и кассеты, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей спектрогелиографа и упрощения конструкции, он содержит зеркало с двусторонним отражением, установленное на выходе спектрографа с возможностью поворота вокруг оси, параллельной щелямКоррект Малец Заказ 1059 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКН 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 спектрографа, зеркало, установленное на входе спектрографа с возможностью поворота вокруг оси, шарнирно связанное с первым, причем оси вращения зеркал параллельны, линзовую систему, оптически связанную через двустороннее зеркало с выходной щелью спектрографа так, что кассета расположена в фокусе линзовой системы, причем на оптической оси спектрографа перед выходной щелью расположена призма Даве,2. Спектрогелиограф по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что отражающая поверхностьзеркала на входе спектрографа выполненав виде полоски шириной.а Ь - , установОленной параллельно входной .щели, где а -ширина полоски, Ь - расстояние ее до щели,О/Р - светосила спектрографа.10