Способ определения длины волны в максимуме концентрации энергии дифракционной решетки

Способ определения длины волны в максимуме концентрации энергии дифракционной решетки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области оптического спектрального приборостроения. Целью изобретения является повышение точности. Монохроматическим пучком с длиной волны λ освещают дифракционную решетку через фотометрический клин. Уравнивают интенсивности пучков: отраженного от фотометрического клина и пучка исследуемого спектрального порядка путем изменения коэффициента пропускания клина. Определяют коэффициент ρ<SB POS="POST">K+1,K</SB> пропускания клина, соответствующий равенству пучков для двух последовательных спектральных порядков. По графику зависимости отношения √<SB POS="POST">R+1</SB>/√<SB POS="POST">R</SB>=[SIN[N(K-λ<SB POS="POST">0</SB>/λ)](K+1-λ<SB POS="POST">0</SB>/λ)/[(K-λ<SB POS="POST">0</SB>)SIN[N(K+1-λ<SB POS="POST">0</SB>/λ]])<SP POS="POST">2</SP>, где K-номер меньшего из двух последовательных спектральных порядков дифракционной решетки, λ<SB POS="POST">0</SB> - длина волны в максимуме концентрации решетки в 1-м порядке спектра, определяют длину волны в максимуме концентрации энергии. Способ полезен для дифракционных решеток, имеющих максимум концентрации энергии в ультрафиолетовой и вакуумной ультрафиолетовой областях спектра. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО11ИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (sl) 4 С 02 В 5/!8

ВСЕСОЮ !!АТЕ1!Т!1

E Áj

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М д BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4343098/40-25 (22) 15. 12, 87 (46) 30,07. 89, Бюл. N 28 (72) В, В, Куинджи, Т. Г. Саамова и С.А, Стрежнев (53) 535.853(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

К 1195316, кл, G 02 В 5/18, 1984.

Герасимов Ф.H. и др, Дифракционные решетки, — Сб.: Современные тенденции в технике спектроскопии./Ред.

Раутиан С. Г, Новосибирск, 1982, с.57, (54) ГПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЛИН!>1 ВОЛНЬ(В !АКСИОМЕ КОНЦЕНТРАЦИИ 3НЕР ГИИ ДИФРАКЦИОННОЙ РЕШЕТИ! (57) Изобретение относится к оптическому спектральному приборостроению, Целью изобретения является повышение точности, Ионохроматическим пучком с длиной волны освещают дифракционную решетку через фотометриИзобретение относится к оптическому спектральному приборостроению, Целью изобретения является повышение точности.

На фиг, 1 представлена схема устройства для осуществления предлагаемого способа; на фиг. 2 — график зависимости отношения коэффициентов пропускания фотометрического клина р / р от отношения длин волн Л,/Л, У +1 И

Устройство для осущес твления способа содержит источник 1 монохрома„„Я0„„1497605 А 1, ческий клин. Уравнивают интенсивности пучков: отраженного от фотометрического клина и пучка исследуемого спектрального порядка путем изменения коэффициента пропускания клина. Определяют коэффициент р„„„пропуск ания клина, соответствующий равенству пучков для двух последовательных спектральных порядков. По графику зависимости отношения р к+i/ p„ = (з1п1.Ф(I.

-Л,/Л )) (К+1- Л,/Л )/С (К- Л,/Л)81ПС7Р(K+1— p,/Л ))jI, где К вЂ” номер меньшего из двух последовательных спектральных порядков дифр а кционной р еще тки, длина волны в максимуме кочцентрации решетки в 1-м порядке спектра, опре-, деляют длину волны в максимуме концентрации энер гии. Способ полезен для дифракционных решеток, имеющих максимум концентрации энергии в ультрафиолетовой и вакуумной ультрафиолетовой областях спектра. 2 ил. тического излучения, фотометрический клин 2, исследуемую дифракционную решетку 3 и конический экран 4 для наблюдения спектральных порядков, На фиг, 1 и 2 обозначены: 5 — пучок, отраженньп от клина; 6 — пучок, отраженный от решетки в нулевом порядке; 7 — пучок, отраженный Ьт решетки в первом порядке; 8 — график зависимости р /р,от p / Л при

К= О.

1497605 л Ло

Л

sing>(K- — ) 1 (К+1 — - -)

1 (К вЂ” -) sin (Г (К+1- — ))

Ле ЛО

Л Л номер меньшего из двух по следовательных спектральных порядков; коэффициент пропускания

50 порядке спектра; длина волны монохроматического излучения °

gear

Рк гдеКрк, »+i

Л,—

Коэффициент отражения решетки в

К-м порядке спектра Ф„ определяетея выражением " "1 к (К.,> /Л ) Способ осуществляют следующим образом.

Освещают с помощью источника 1 изл учения Аотометрический клин 2 и ис5 следуемую решетку 3 монохроматическим излучением с длиной волны Д, наблюдают íà KQHJIMecKoM экране 4 пучок 5, отраженный от клина 2, Затем поворачивают решетку 3 вокруг оси, параллельной ее штрихам, до совмещения пучка 6, отраженного от решетки в К-м порядке спектра, с пучком 5.

Перемещением клина 2 в направлении изменения его плотности уравнивают 15 интенсивности пучкой 5 и 6 и по градуировочной кривой фотометрического клина 2 определяют его плотность

Гк соответствующую положению уравнивания интенсивности пучков 5 и 6, Затем 20 поворачивают. решетку 3 вокруг оси

I параллельной ее штрихам до совмещения пучка 7, отраженного от решетки 3 в К+1-м порядке спектра, с пучком 5.

Перемещением клина 2 уравнивают интенсивности пучков 5 и 7 и по градуирЬ вочному гр афику фо томе тричес ко ro клина определяют его плотность Р

Ркн

Длину волны Л, в максимуме концентрации энергии в первом порядке спек- 30 тра определяют по графику зависимости

9 к

Рк

Отношение

При измерениях интенсивность I

Х пучка 5 определяется интенсивностью падающего пучка I„и коэффициентом отражения поверхности клина 2:

I,==aI

Интенсивность I < пучка 6 опреде" ляется коэффициентом пропускания (ппотностью клина 2) р» è коэффициентом отражения решетки 3 ф к

Ir,=I,Р »

В момент уравнивания

- =Рк ф» у отсю а д (Ф =—

»

Ан ало гично

А ф к+1 Ф з к+1 так как измерения проводятся на одной и той же длине волны, то o(постоянно.

Таким образом

Ло Ц ф s in (1 (К вЂ” -)) (К+ 1- — ) к Л Л 2 ф Л, Лф к (К вЂ” -„-) в1п(Г((К+ 1 — — ))

f »+1 . 1Рк

По графику 8 зависимости p / к«,гк от Л,/ Л для полученного отношения рк« /Рк находят величину отношения

Л,/ Л и затем определяют Л .

Наиболее полезным и перспективным двляется применение способа для решеток, имеющих максимум концентрации энергии в ультрафиолетовой и вакуумной ультрафиолетовой областях спектра, для которых практически невозможно испольэовать способы качественного визуального определения из-эа ограниченного1набора визуально наблюдаемых спектральных линий, а количественные фотоэлектрические способы требуют использования вакуумного оборудования, Формула изобретения

Способ определения длины волны в максимуме концентрации энергии дифракционной решетки, включающий освещение дифракционной решетки, монохроматическим пучком излучения, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, освещают дифракционную решетку монохроматическим пучком излучения через фотометрический клин, поворачивают дифракционную

7605 где К

Г», gii

15

5 149

3 решетку вокруг оси, параллельной ее штрихам, до совмещения пучка, отра— женноro от фотометрического клина, с пучком исследуемого спектрального порядка дифракционной решетки, изменяют величину коэффициента пропускания фотометрического клина до уравни- вания интенсивности совмещенных пучков, регистрируют коэффициент пропускания фотометрического клина для двух последовательных порядков спектра, а длину волны в максимуме концентрации энергии дифракционной решетки определяют по графику зависимости

Л Л, KGB< 81пИ (К g)(K+ 1 g)

f (К ) sin(ф (K+1- — )j j л

Л номер меньшего из двух последовательных порядков спектра дифракционной решеткй; коэффициент пропускания фотометрического клина, соответствующий уравниванию интенсивности пучков: отраженного от фотометрического клина и дифракционной решетки в К-м и (К+1)-м порядках спектра; длина волны в максимуме концентрации решетки в первом порядке спектра; длина волны монохроматического пучка излучения.

Рк.и

Pg 10

Р,5

Фиг Г

Составитель С. Иванов

Редактор А, Лежнина Техред М.Ходакич Корректор Э, Лончакова

Заказ 4443/49 Тираж 513 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101