Бесщелевой спектрограф

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик о 1787909 К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 011 1,78 (21) 2679965/18-25 с присоединением заявки Мо 2683809/18-25(51)М, Кл. 6 01 У 3/18 ГосудврственныЯ комитет СССР по делам нзобретениЯ н открытнЯ(54) ВЕСЩЕЛЕВОЙ СПЕКТРОГРАФ 1Изобретение относится к спектральным приборам с дифракционными решетками еИзвестны бесщелевые спектрографы,содержащие фотокамеру, объектив и 3установленный перед ним дисперсионныйэлемент, в которых определение значений длин волн линий, спектра производится посредством измерения их положения относительн нулевого порядка 10спектра по изображению на фотопленке (1,Наиболее близким техническим решением к предложенному является бесщелевой спектрограф, содержащий фотографическую камеру, объектив и дифракционную решетку, установленную передобъективом 2,К недостаткам можно отнести малуюточность определения значений длин 2 Оволн линий спектра и малое эффективное поле зрения спектрографа.Цель изобретения - увеличение эффективности поля зрения спектрографаи повышение точности определения длин 25волн линий спектра.Указанная цель достигается тем,что в оптическую схему спектрографавведен, по крайней мере, один оптический клин, преломляющее ребро кото ЗО рого расположено параллельно штрихам дифракционной решетки, или оптический клин, преломляющее ребро которого перпендикулярно штрихам дифракционной решетки, и, по крайней мере, один узкополосный интерференцнонный светоФильтр, установленные перед дифракционной решеткой и закрывающие часть ее.На Фиг. 1 изображена оптическая схема спектрографа с оптическим клином; на фиг. 2 - примерный вид изображения спектра от светящегося источника, полученного на спектрографе с оптическим клином; на фиг. 3 - оптическая схема спектрографа с оптическим клином и ичтерференционным Фильтром; на фиг. 4 - вид А на фиг, 3.Оптический клин 1 установлен в параллельном пучке световых лучей от исследуемого точечного источникаеред дифракционной решеткой 2 (фиг,1). Оптический клин 1 выполняет функцию разделения светового потока, идущего от источника излучения, на два потока: а - световой поток, попадающий на дифракционную решетку 2 непосредственно от источника б - световой поток, попадающий на дифракционную решетку после отклонения его оптичесВ.А. Кирилловых, А. В. Рощин и В. Н. Павшенкоким клином 1, Дифракциоиная решетка 2разлагает световые потоки а и б наспектральные составляющие. Лучи, попавшие в объектив 3, фокусируются наФотопленку 4 в зависимости от их наклона к оптической оси объектива, Нафотопленке создается иэображение спектра (фиг. 2). В центре кадра 5 расположен нулевой порядок б спектра отпотока а и в обе стороны от него -первый порядок исследуемого спектра 7,Преломляющий угол оптического клина 1 О1 выбран, например, так, что на изображение исследуемого спектра 7 попадает изображение нулевого порядка 8спектра от потока б, причем взаимноерасположение нулевых порядков б и 8 15определяется характеристиками оптического клина 1 и углом наклона егопередней грани к оптической осиспектрографа, совпадающей с оптической осью объектива. Взаимное расположение нулевых порядков б и 8 можетбыть предварительно рассчитано, иопределение значений длин волн линийспектра в этом случае производитсяотносительно изображения нулевогопорядка 8, 25В зависимости от интенсивностиизлучения точечного источника в бесщелевом спектрографе с целью регулирования. степени перекрытия оптическим клином 1 дифракционной решетки 2, 30предусмотрена подвижка оптическогоклина с помощью механизма 9,Таким образом осуществляется сближение изображений исследуемых спектральных линий 7 и нулевого порядка 8. 35В случае спектрографа с оптическимклином и интерференционным фильтром(фиг, 3) узкополосный интерференционный светофильтр 10 и согласованныйпо размеру с ним оптический клин 1 4 Оустанавливаются друг за другом в параллельном пучке световых лучей отисследуемого точечного источника перед дифракционной решеткой 2 и делятсветовой поток, пришедший от источника излучения на два: а - световой 45поток, попадающий н дифракционнуюрешетку 2 непосредственно от источника; б - световой поток, попадающийна дифракционную решетку после прохождения через интерференционный фильтр5010 и отклонения его оптическим клином 1. Дифракционная решетка 2 разлагает световые потоки а и б на спектральные составляющие, Лучи, попавшие в объектив 3, фокусируются им на фотопленку 4 в зависимости от их наклона к опти-. ческой оси объектива. На фотопленке 4 создается изображение спектра от светящегося источника, полученного на 60 спектрографе с оптическим клином и интерференционным фильтром, например, как показано на фиг. 4В центре кадра 5 расположен нулевой порядок 11 спектра от потока а и в обе стороны 65 от него первый порядок исследуемого спектра 12, Непосредственно под изображением нулевого порядка 11 располагается нулевой порядок 13 спектра излучения, содержащегося в потоке б, а над иэображением исследуемого спектра, по меньшей мере, одна опорная линия 14, которая является иэображением спектра от потока б. Преломляющий угол оптического клина 1 выбирается так, чтобы изображение спектра от потока б располагалось рядом с иэображением исследуемого спектра или даже немного перекрывало его, Интерференционный фильтр 10 выбран так, что его полоса пропускания составляет единицы Ангстрем и расположена в зависимости от характера объекта в определенной части исследуемого спектра. Характеристики фильтра 10 известны, поэтому положение иэображения опорной линии 14 на экспонированном кадре строго определенно. Относительно этой опорной линии производится измерение длин волн линий исследуемого спектра, В случае установки вместе с оптическим клином нескольких узкополосных интерференционных фильтров, на изображении спектра получится несколько опорных линий, относительно которых и осуществляется измерение длин волн линий исследуемого спектра 12, при этом с целью их компактной установки последние могут быть выполнены в виде покрытий, нанесенных на одну из граней оптического клина одно возле другого.В зависимости от интенсивности излучения точечного источника в бесщелевом спектрографе с целью регулирования степени перекрытия интерференционным фильтром 10 и оптическим клином 1 дифракционной решетки 2 предусмотрена подвижка первых двух элементов с помощью механизма 9.Формула изобретения1. Бесщелевой спектрограф, включающий фотографическую камеру, объектив и дифракционную решетку, о т- . л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения эффективности поля зрения спектрографа и повышения точности определения длин волн линий спектра, в оптическую схему спектрографа введен, по крайней мере, один оптический клин, установленный перед дифракцйонной решеткой и закрывающий часть ее.2, Спектрограф по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что преломляющее ребро оптического клина расположено параллельно штрихам дифракционной решетки.Спектрограф по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что преломляющее ребро оптического клина располо.Смирновилешко К тор.О.Билак Тираж 713 сударственного ам изобретений осква, Ж, Рилиал ППП фПатент, г.Ужгород, ул. П ая жено перпендикулярно штрихам дифракционной решетки, а перед клином помещен, по меньшей мере, один узкополосный интерференционный фильтр,Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе Заказ 8337/47ВНИИПИ Гпо дел113035 Подписноекомитета СССРоткрытийушская наб., д. 4/5