Спектрометр

(23)ПриоритетОпубликовано 07,03,82, Бюллетень М 9Дата опубликования описания 10.03,82 511 Клз б 011 3/26 Ркударетваивн квинтет СССР ао делан изебретениЯ н вткрытяЯ(54) СПЕКТРОМЕТР Изобретение относится к измеритель- ной технике и предназначено для фотоэ лектрической регистрации спектра.Известны оптические схемы спектрометров с интерференционной селективной амплитудной модуляцией, построенные на ф базе двухлучевого интерферометра с двумя отдельными каналами.Однако эти устройства не обладают стабильностью интерференционной картины, что ведет к уменьшению амплитуды модуляции.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является спектрометр с интерференционной селективной амплитудной модуляцией с обрвтнокруго 15 вым ходом лучей, содержащий по ходу пуча поляризатор, светодепитель, две аифакционные решетки, зеркало, мойулятор, компенсатор и анализатор, в котором оба интерфернруюших пучка проходят одни и те же элементы оптической схемы в противоположных направлениях, в результате чего интерференционная картина отличается повышенной стабильностью и падение амплитуды модуляции изза случайных разъюстировок элементовоптической схемы не происходит,Недостатками известного спектрометра являются наличие искажений аппаратной функции, неполное использованиеразрешающей силы дифракционных решеток, и влияние постоянной составляющейрегистрирующего излучения.Бель изобретения - устранение искажений аппаратной фракции и повышениеразрешающей силы спектрометра.Поставленная йель достигаетсятем,что в спектрометр, содержащий по ходулуча поляризатор, светоделитель, установленный на его входе, две дифрвкционные решетки, зеркало и модулятор, введены поляризатор и анализатор, анализатор и светоделитель выполнены в видеполяризационных сеток, причем их нитив светодепителе параллельны штрихамдифракционных решеток, анализатор установлен под углом и оптической осиВследствие перпендикулярности ллоскостей поляризации анализатора в проходящем и отраженном свете интерферирующне колебания проходяшего излученияоказываются дополнительно сдвинуты пофазе друг относительно друга на Л . Прииспользовании двух приемников, включенных навстречу друг другу, регистрируетсяразность сигналов, вырабатываемых приемниками излучения. При этом постоянные составляющие вычитаются, а переменные складываются,. В предлагаемом спектрометре алла;ратная функция в процессе интерференционной модуляции не искажается и в двараза уже чем у известного, что позволяет производить запись сплошного спектра,и применять широкополосный приемно-регитрирующий тракт при полном использованииразрешающей силы цифракционных решетоки безфазовых искажений апиаратнойфункции.Наличие двух выходных пучков, переменные составляющие интенсивности которых находятся в противофазе, позволяетповысить светосилу прибора до светосилыиэветного спектрометра и устранить влияние постоянной составляющей этих интенсивностей, например, путем использования двух приемников, включенных навстречу аруг другу.Формула изобретенйяСпектрометр, содержащий расположенные по ходу луча светоделитель, две дифракционные решетки, зеркало, модуляторо т л,и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью устранения искажений аппаратнойфункции и повышения разрешающей силыспектрометра, он снабжен поляризатороми анализатором, причем анализатор исветоделитель выполнены в виде поляризыионных сеток, их нити в светоделителе параллельны штрихам дифракционныхрешеток, анализатор установлен под углом к оптической оси после светоделителя на выходе спектрометра, при этом поляризатор и анализатор установлены так,что их плоскости поляризации взаимноперпендикулярны, а плоскость поляризациианализатора составляет угол 45 со0штрихами дифракционных решеток, модулятор выполнен электрооптическим и занимает полное сечение светового пучка,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Манко В. Инфракрасные методы вюкосмических исследованиях. М., Мир,1977, с. 324-328.2, Авторское свидетельство СССРМ 128393, кл. Я 017 3/; О, 1961. 3 911176после светоделителя на выходе спектро- )метра, при этом поляризатор и анализатор установлены так, что их плоскости поляризации взаимно перпендикулярны, аплоскость поляризации аналиэатора сос 5тавляет угол 45 со штрихами дифракОционных решеток, Модулятор выполненэлектрооптическим и занимает полноесечение светового пучка.На чертеже представлена оптическая 10схема спектрометра.Спектрометр содержит поляризатор 1,осуществляющий линейную поляризацию,поляриэационную сетку 2, являющуюсясветоделителем, дифракционные решетки 53 и 4, зеркало 5, составляющие круговой контур и осуществляющие принципселективной интерференции, электрооптический модулятор 6, позволяющий изме.нять разность хода, сеточный анализатор 207, сводящий колебания в одну плоскостьи делящий выходящий пучок на два.Сеточный светоделитель (анализатор)изготовлен методом нанесения плоскогометаллического своя (напылением или 25фотографическим способом) в виде сетки,нитей с заданным периодом на прозрачнуюПОДЛожКУСпектрометр работает следующим образом. ЭОПараллельный пучек естественного света, проходя через поляризатор 1 и превращаясь в линейно поляризационный, падает на сеточный светоделитель 2, гдеделится на два пучка, поляризованных вдвух взаимно перпендикулярных плоскостях. Эти два пучка, пройдя круговой контур, состоящий иэ зеркала 5, дифракционных решеток 3 и 4, электрооптическогомодулятора 6 навстречу друг другуф своф 40цятся светоиелителем 2 в один пучок.,Электрооптический модулятор 6, глав-л1ные направления которого при прилжении электрического поля совпадают сплоскостями поляризации проходящих45сквозь него пучков прямого и обратногохода, изменяет между ними разность хода. Работа электрооптического модулятораоснована на эффекте Поккельса, при ко 50тором, налагая на кристалл, напримерСеА, электрическое попе, возникает двой. ное лучепреломление и между Обыкновенным и необыкновенным лучами появляется разность хода. Сеточный анализатор557 сводит колебания в одну плоскость,которые интерферируют между собой. Кро-,ме того, сеточный анализатор 7 делитпадающий на него пучок на два.актор Г. Кацап ере Подп ного комит тений и от 5, Раушская аэ 1101/23 Фиппап ППП Патентф, г. Ужгород, уп. Проектная, 4 Тираж 883 ИИПИ Государстве по депам иэобре 035, Москва, Жисное ета СССР крытий наб., д, 4/5