Спектрометр для измерения флюктуации смещения спектральной линии

Спектрометр для измерения флюктуации смещения спектральной линии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 543837 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено24.11.75 (21) 2192089/25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.01.77.Бюллетень № 3 (45) Дата опубликования описания08.04.77 (51) М. Кл.е

501 1 3/00

Государственный комитет

Совета Министроа СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 535.853 (088. 8) (72) Авторы изобретения

С. M. Горский, B. П. Лебедев и Р>. Б. Сорокин

Горьковский ордена Трудового Красного Знамени научно- исследовательский радиофизический институт (71) Заявитель (54) СПЕКТРОМЕТР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ФЛЮКТУАЦИИ СМЕШЕНИЯ

СПЕКТРАЛЬНОЙ ЛИНИИ

Изобретение этнэсится к оптико-интерференционным спектральным устройствам и предназначено для измерения флюктуаций смещения спектральной линии удаленных источников излучения в астрономии.

Известны спектральные устройства, которые позволяют получать качественные спектрограммы с различных участков Солнца в различные моменты времени(1.1. Для полу- 0 чения сдвигов центров тяжести спектральной линии в разные моменты времени производятся фотометрирование и математическая обработка получаемых спектрограмм.

Известный спектрэметр, содержащий интерферометр Майкельс она, объектив, фотодетектор и регистратор не обеспечивает непосредственного измерения и регистрации первого момента спектрального распределения, в 20 связи с чем по полученным с его помощью спек трограммам нельзя с дос тато чнрй степенью точности измерять малые флуктуации центра тяжести спектральной линии, составляющие

- 2 .

3 0;10 от ширины спектральной линии. 25

11ель изобретения — повышение точности измерений флюктуации смешения спектралььой линии.

Для достижения этой цели в спектрометр, содержащий интерферометр Майкельсона, объектив, фотодетектор и регистратор введены двухшелевая диафрагма, врашаюшийся диск с источником опорного сигнала, причем диафрагма и вращающийся диск расположены за объективом, в плоскости формирования интерференционной картины, а синхронный детектор включен между выходом фотодетектора и входом регистратора.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого спектрометра.

Спектрометр содержит интерферометр

Майкельсона 1, объектив 2, двухшелевую диафрагму 3, расстояние между лелями которой 2 b равно ) I Vo, где V о — среднее волновое число исследуемого излучения, расположенный в плоскости диафрагмы вращающийся диск 4 с отверстиями, расстояние между центрами которых равно 4д, и установленные за HHM линзу 5, фотодетектор 6 и синхронный детектор 7, подключенный IIQ вы542837

S l )/ -, » О

S)ъ / =Q дo V 10 о )о ходам к источнику опорного сигнала Ь и регистратору 9, Устройство раоогает следуюшим образом.

Излучение исследуемого источника, ггрошедшее интер@ерометр l и объектив 2, обое-5 зует в плоскости диафрагмы 3 интерференциальную картину, распределение интенсивности которой имеет вид » » я

Э (С ) = Э +»»» Я Ж ), Тд е Д (Е ) = ) S И ) co s 27 д ЫV

Q {1)

--. координата картины в единицах задержки, определяемая настройкой

- ингерферомегра.

Рб (цели диафрагмы 3 вырезают световой поток в точках 3 (C + л J и 3 (Г-ь3. При врашении диска 4 с частотой uU световые потоки, прошедшие диафрагмы, модулируютси в противофазе по косинусоидальному закону, Линза 5 направляет оба потока фотодетектора 6, сигнал с выхода которого

1(4 3 = 3 (Г+ ь 3 И вЂ” С a s 0з ) + 3 { Г- й? Й+ c os со 7

25 через синхроннь;й детектор 7 подается на регистратор 9, Благодаря опорному сигналу 1 п, пропорциональномусаьыф на регистратор 9 поступает сигнал вида

j = j (4)1, Я) =: ГЯ (Г- а -R (iY+A) 3 ол

Г!оскольку ширина Л0 реальных солнечных

35 спектральных линий» ного меньше среднего волнового числа Vp, то соответствует выходной сигнал детектора 7 с учетом выражения {1) представляет собой величину т, е. регистратором 9 регистрируется сигнал, пропорциональный первому моменту спектрального распределения. Так как спектральное распределение обладает медленными по сравнению с периодом интегрирования синхронного детектора. флюктуациями. выходной сигнал устройства описывает во времени смешение центра тяжести спектра ль ной линии путем непрерывной регистрации первого мг мента спектрального распределения.

Формула изобретения

Спектрометр для измерения флюктуации смешения спектральной линии, содержаший интерферометр Майкельсона, объектив, фотодетектор и регистратор, о г л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены двухшелевая диафрагма, врашаюшийся диск с отверстиями и синхронный детектор с источником опорного сигнала, причем диафрагма и врашаюшийся диск расположены за объективом в плоскости фсрмирования интерференционной картины, а синхронный детектор включен между выходом фстодетектора и входом регистратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. "Методы астрономии", под ред.

B. А. Хилтнера, "Мир", М., 1967 г.

"43837

Составитель A. Медведев

Редактор Т. Иванова Техред О. Луговая Корректор В. Куприянов

Заказ 1030/60 Тираж 862 Подписное

UI- ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4