Спектрохронограф

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 316 5 ц 5 6 01 1 3/06 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЕНТ К ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕЕДОМСТВО СССРОСПАТЕНТ СССР)(56) Пейсахсон И.В, Оптика спектральныхприборов. Л.: Машиностроение, 1970,с.184 - 194,Зайдель А,Н. и др. Эмиссионный спектральный анализ атомных материалов, Л, -М,: Физматлит, 1960, с,314 - 347.(57) Использование: для изучения спектровастрофизических объектов и лабораторныхисточников излучения, Сущность: спектрохПредлагаемое изобретение относится к области астрофизики и спектрального приборостроения и может быть использовано при изучени спектров астрофизических обьектов и лабораторных источников излучения.Целью изобретения является повышение чувствительности и точности измерений путем обеспечения возможности непрерывной .о времени регистрации одновременно нескольких участков спектра в различных диапазонах длин волн.Заявляемое устройство имеет отличительные признаки, обеспечивающие непрерывное во времени фотографирование одновременно нескольких участков спектра, введение в спектрограф диспергирующего узла со скрещенной дисперсией и введение перед фотозмульсией непрозрачронограф имеет диспергирующии узел со скрещенной дисперсией и маску иэ непроз-рачного материала, с просветами, выполненными вдоль дисперсии. Высота просветов определяется соотношением: а 11 = а 1 Т й 1,Ы 1-Фа/1 о, ГдЕТ 1; й - ВрЕМя экспозиции, необходимое для получения нормальных почернений в выбранных участках спектра, а 1 - максимальная высота просвета в маске, соответствующая участку спектра, в котором нормальные почернения достигаются при максимальной экспозиции Т 1, а - реальное разрешение изображения исследуемого объекта на входной щели спектрографа, 1 а, 1 - фокусное расстояние камеры и коллиматора спектрографа, 3 ил,ной маски с просветами, ориентированными в направлении дисперсии в выбранных областях спектра,На фиг, 1 представлена блок-схема устройства для изучения процессов на звездах, в атмосфере Солнца и т,п, На чертеже исследуемый объект(источник излучения) обозначен цифрой 1, телескоп - 2, спектрограф со скрещенной дисперсией - 3, устройство, обеспечивающее непрерывную регистрацию спектра - 4, маска из непрозрачноо материала - 5 и кассета с лентопротяжным механизмом - 6. На фиг. 2 приведена схема спектрографа 3, на котором цифрой 10 обозначена входная щель. а 11 - диспергирующий узел. На фиг. 3 схематически изображено устройство 4, с маской 5, На чертеже обозначены просветы 7 в непроэ рачной маске 5, электродвигатель 8 (напри 183166440 мер, ЩДР - 771) с блоком управления 9 (типа БУ-ЗЗ),Устройство работает следующим образом: на щель 10 спектрографа со скрещенной дисперсией 3 устанавливают то место изображения объекта 1, которое представляет наибольший интерес для исследования; плавным смещением маски 5 вдоль изображения щели спектрографа выбирают конкретное место для записи спектра и на этом месте маску 5 фиксируют, закрывают щель спектрографа 10, устанавливают кассету 6, открывают фотоэмульсию, находящуюся в кассете, включают ее передвижение с помощью блока 9, и одновременно с этим открывают щель спектрографа 10. Экспонирование продолжается в период исследования объекта, но не больше времени, после которого начинается. переналожение разных участков спектра, что определяется динамическими характеристиками регистрации спектра.Таким образом. предлагаемый спектрохронограф характеризуется повышенной точностью в регистрации временных изменений исследуемого объекта при одновременном фотографировании нескольких участков спектра в различных диапазонах длин волн, что является следствиемсоответствующей повышенной чувствительности предлагаемого спектрохронографа.П р и м е р. На эшельном спектрографе горизонтального солнечного телескопа Астрономической обсерватории Киевского университета получение спектрограммы с удовлетворительным почернением на неподвижном фотоэмульсионном слое (1 ИР - 3, ОЙЮО) осуществляется за т = 3 с. Несмотря на то, что зеркало горизонтального солнечного телескопа характеризуется фокусным расстоянием Е = 1300 см и диаметром 0 = 32 его реальная разрешающая способность а полностью определяется искажениями изображения Солнца в атмосфере Земли и близка к 0,2 мм. Теоретическая разрешающая способность телескопа а т(в. Л 656,3 нм) при отсутствии атмосферных искажений и оптических аберраций, равна: а,=1,22 х Р/0=003 мм, где Л - длина волны спектрального участка. 8 используемом спектрографе 1 о = а, скорость передвижения фотоэмульсионного слоя Ч = . а 1 0,2 мм/Зс = 4 мм/мин, Если учесть, что в фокальной плоскости эшельного спектрографа расстояние между участками спектра с линиями Н а (Л 656,3 нм) и НСаИ( Л 396,8 нм), которые необходимо регистрировать и которые расположены друг под другом в направлении скорости Ч, равно и = 160 мм, то получаем, что время непрерыв" ной записи спектра Т = Ь/Ч = 160 мм/4 мм/мин - 40 мин, Этого времени достаточно, чтобы зафиксировать развитие да. же самых мощных солнечных вспышек,Запись других линий(кроме Н а и НСаН) важных для понимания физических процессов в солнечных вспышках, таких.как Н , Н), , Ив и пртоже может производиться на 15: протяжении этого времени Т, т.к. при движении фотопленки эти участки спектра не перекрываются с другими. Формула изобретения Спектрохронограф, включающий спектрограф, приспособление равномерной пе. ремотки фотопленки для регистрации исследуемогоспектра, отл ича ю щи йс я тем, что, с целью повышения чувствительно сти и точности измерений, обеспечения возможности непрерывной во времени регистрации одновременно несколько участков спектра с различными длинами волн, он дополнительно снабжен диспергирую щим узлом со скрещенной дисперсией и установленной перед фокальной плоскостью спектрографа маской из непрозрачного материалас просветами; выполненными вдоль направления дисперсии, высота которых в 35 различных длинах волнЗудовлетворяет со- отношениям где С - время экспозиции, необходимое для йолучения нормальных почернений в выбранных участках спектра; а 1 - максимальная высота просвета в маске, соответ ствующая участку спектра, в которомнормальные почернения достигаются при максимальной экспозиции т 1;а - реальное разрешение изображения исследуемого обьекта на входной ще 50 ли спектрографа;Ьи 1 а - фокусные расстояния камерыи коллиматора спектрографа соответственно;1831664 Составитель Л,КурочкаТехред М,Моргентал Корректор С,Юско едактор оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина Заказ 2549 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5