Способ изготовления дифракционных решеток с переменным шагом

Способ изготовления дифракционных решеток с переменным шагом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сома Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 01.V11.1968 (№ 1252118/26-25) Кл. 42h, 34!11 с присоединением заявки ¹

МПК С 02b 5/18

УДК 535.411(088.8) Приоритет

Опубликовано 17.1V.1970. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 7.VIII.1970

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

Ф. М. Герасимов, Э. А. Яковлев и Б. В. Кошелев.Заявитель

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДИФРАКЦИОННЫХ РЕШЕТОК

С ПЕРЕМЕННЫМ ШАГОМ

Изобретение относится к области изготовления дифракционных решеток и может быть использовано при разработке и изготовлении решеток с новыми свойствами.

У известных дифракционных решеток, применяемых в спектральных приборах, расстояния между штрихами строго постоянны. Теоретически показано, что решетка может давать спектральное разложение света и в том случае, если шаг ее изменяется.

При определенном выборе закона изменения шага можно сообщить решетке ряд новых ценных оптических свойств, например возможность фокусировки спектров плоской решеткой, компенсацию астигматизма у вогнутой сферической решетки и др.

Предлагаемый способ отличается от известных тем, что в плоскости локализации полос интерференции помещают непрозрачный экран с вырезами по форме интерференционной полосы, которому сообщают дополнительное перемещение по заданному закону.

Это позволяет изменять шаг решетки в процессе ее нарезания.

Чувствительным оптическим элементом отсчетного устройства, которому сообщается дополнительное перемещение в процессе парезания, может быть одно из зеркал иптерферометра Майкельсона, одна из отсчетных решеток, а также экран со щелью или системой щелей, имеющих форму интерференционной полосы, помещенной вблизи плоскости их локализации.

Предлагаемый способ описывается иа примере делительной машины, управляемой системой пз двух дифракциониых решеток, с отсчетом делений по интерференционным муаровым полосам.

Одна из отсчетных дифракционных решеток помещается на каретке с заготовкой изготовляемой решетки и перемещается вместе с ней, вызывая тем самым движение интерференционных муаровых полос в поле зрения коллиматора. Другая отсчетная дифракционная решетка закреплена неподвижно. Число прошедших полос является мерой перемещения изготовляемой решетки и отсчитывается радиотехническим устройством. Сигналы от последнего управляют работой электромаг20 нитной муфты, прерывающей после прохождения определенного количества полос движение каретки с заготовкой.

Если одной из отсчетных решеток сообщить в процессе нарезанпя решетки дополнитель25 ное перемещение в направлении подачи заготовки, то разность хода интерферирующих пучков и соответственно число полос, прошедших в поле зрения отсчетной системы, будут связаны с перемещением заготовки более

Зо сложной функцией, включающей в себя за269528

Составитель И. H. Крупенникова

Редактор Т. Иванова Тсхрсд А. Л. Камылникова Корректоры: Е. Ласточкина и В. Петрова

Тп,> а,>к 480 Подписное

ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, )K-зб, Раушская наб., д. 4>5

Типография, пр. Сапунова, 2 кон движения указанного выше элемента.

Поскольку штрихи па решетку наносятся через одинаковое число полос, то положение штрихов на поверхности парезаемой решетки будет подчиняться этому закону.

Такой же результат можно получить и в том случае, если вместо указанных выше опти веских элементов схемы интерфсромстра, движение по интересующему закону сообщать специальному экрану с прорезью в виде узкой щели, установленному в плоскости локализации интерференционных полос. При этом щель должна быть параллельна полосам и перемещаться в направлении, параллельном пх движению, Этот вариант способа изменения шага решетки был испытан на делптельпой машине, управляемой двумя метрологическими дифракционными решетками. Последние юстировались таким образом, чтобы в поле зрения отсчетной системы наблюдалось много интерференционных полос. В пространстве между решетками помещается экран с рядом щелей, параллельных полосам. Ширина щелей равна порядка /4 интерференционной полосы, а расстояние между ними равно целому числу полос, чтобы пропускаемый ими свет исходил от участков интерференционной картины, находящихся в одинаковой фазе. Система может работать и с одной щелью. Несколько щелей взято для увеличения светосилы.

Экран движется с помощью рычажного механизма по закону, задаваемому формой кулачка.

На чертеже дана интерферограмма фронта дифрагпроваппой волны у плоской фокусирующей решетки 300 штр/>ил, нарезанной по предлагаемому способу.

У этой решетки расстояние от каждого штриха до первоначального изменяется приблизительно по квадратичному закону. Точность выполнения этого закона подтверждается как формой пптерференционных полос, так и хорошим качеством изображения спектральных линий, даваемых этой решеткой.

Предмет изобретения

Способ изготовления дифракциопных решеток с переменным шагом на делительной машине, управляемой интерферометром или системой из метрологических дифракционных решеток, отлича ошийся тем, что, с целью изменения шага решетки в процессе ее нарезапия, в плоскости локализации полос интерференции помещают непрозрачный экран с вырезами по форме интерференционной полосы, которому сообщают дополнительное перемещение по заданному закону.