Оптический дефлектор для периодического отклонения светового пучка

Оптический дефлектор для периодического отклонения светового пучка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«iц 5506I3

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.12.75 (21) 2198262/25 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.03.77. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 30.03,77 (51) М. Кл 6 02Г 1/31

G 01J 3/06

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 543.42(088.8) (72) Авторы изобретения

И. С. Абрамсон, П. H Астафьев, А. Н. Могилевский, В. А. Славный и А. И. Субочев

Ордена Ленина институт геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского

«71) Заявитель (54) ОПТИЧЕСКИЙ ДЕФЛЕКТОР ДЛЯ ПЕРИОДИЧЕСКОГО

ОТКЛОНЕНИЯ СВЕТОВОГО ПУЧКА

Изобретение предназначено для использования в оптических приборах различного назначения, в частности в спектрометрах и спектрофотометрах с периодическим сканированием спектра.

Известны оптические дефлекторы для периодического отклонения светового пучка, выполненные в виде колеблющихся или вращаемых прозрачных пластин или дисков.

Известен оптический модулятор, выполненный в виде прозрачного преломляющего диска, установленного на оси вращения под небольшим углом к плоскости вращения. При вращении диска световой пучок, проходящий через него, периодически отклоняется в плоскости вращения по синусоидальному закону.

Частота отклонения светового пучка равна частоте вращения диска.

При использовании оптического дефлектора для периодического отклонения светового пучка в спектрометрах с периодическим сканированием спектра чувствительность регистрации спектральных линий зависит от частоты сканирования спектра (частоты отклонения светового пучка) и от закона отклонения светового пучка. Чувствительность регистрации спектральных линий увеличивается с увеличением частоты сканирования, а также при использовании скачкообразного закона отклонения светового пучка.

Недостатками известного оптического дефлектора являются низкая частота отклонения светового пучка, равная частоте вращения преломляющего диска, которая ограничена

5 инерционностью вращающихся деталей, и синусоидальный закон отклонения светового пучка.

С целью повышения частоты отклонения светового пучка без увеличения частоты вра10 щения преломляющего диска, а также обеспечение дискретного отклонения светового пучка в предлагаемом дефлекторе рабочая часть диска выполнена из отдельных плоских секторных элементов, расположенных под различны15 ми периодически чередующимися углами к плоскости вращения, причем средняя плоскость диска параллельна плоскости вращения.

На чертеже приведен один из вариантов оптического дефлектора, общий:вид, состоящего из 8 секторных пластин и развертка окружности диска.

Дефлектор состоит из прозрачных преломляющих плоскопараллельных секторных пластин 1 — 8, укрепленных на оси вращения 9.

Пластины 1, 3, 5 и 7 параллельны плоскости вращения модулятора. Пластины 2, 6, 4 и 8 установлены под углами к плоскости вращения, величины которых равны, а знаки проти30 воположны для групп пластин 2, 6 и 4, 8.

550613

Средняя плоскость диска параллельна плоскости вращения.

Световой пучок, направленный на пластины дефлектора, в частности параллельно оси вращения 9, при вращении диска проходит поочередно через пластины 1 — 8. При прохождении через пластины 1, 3, 5 и 7 световой пучок не смещается в пространстве. При прохождении через пластины 2 и 6 световой пучок отклоняется и смещается на величину, определяемую 10 углом между этими пластинами и плоскостью вращения, толщиной пластин и коэффициентом преломления материала, из которого они сделаны, При прохождении через пластины 4 и 8 световой пучок смещается на ту же вели- 15 чину, что и при прохождении пластин 2 и 6, но в противоположную сторону.

Таким образом, при вращении диска световой пучок периодически отклоняется (смещается) и поочередно занимает относительно на- 20 правленного на дефлектор пучка четыре положения: не смещенное; смещенное в одну сторону; не смещенное; смещенное в другую сторону.

Частота отклонения светового пучка для 25 описанного варианта дефлектора, состоящего из восьми пластин, в два раза превышает частоту вращения диска модулятора. Закон отклонения светового пучка — практически дискретный. 30

Данное устройство позволяет, по сравнению с известным устройством, существенно увеличить частоту отклонения светового пучка. Так, например, при периодическом смещении светового пучка, при котором он занимает в пространстве два положения, частота отклонения и в — раз больше (где n — число пластин), чем

2 у известного дефлектора при той же частоте вращения. При четырехпозиционном смещении светового пучка, которое необходимо для регистрации методом периодического сканирования спектральных линий в присутствии изменяющегося с длиной волны светового фона, и частота отклонения в — больше, чем частота

4 вращения и т. д. Конструкция дефлектора обеспечивает практически дискретный закон отклонения светового пучка, причем отличие от него тем меньше, чем больше число секторных элементов в диске дефлектора, т. е. чем выше частота отклонения.

Формула изобретения

Оптический дефлектор для периодического отклонения светового пучка, состоящий из прозрачного преломляющего диска, установленного на оси вращения, отличающийся тем, что, с целью повышения частоты отклонения и обеспечения дискретного отклонения, рабочая часть диска выполнена из отдельных плоских секторных элементов, расположенных под различными периодически чередующимися углами к плоскости вращения, причем средняя плоскость диска параллельна плоскости вращения.

550613

Составитель Н. Решетников

Техред И. Карандашова

Редактор Т. Янова

Корректор Л. Котова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 543/18 Изд. № 299 Тираж 669 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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