Спектрограф со скрещенной дисперсией

Спектрограф со скрещенной дисперсией

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.09.78. (21) 2668503/18-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.80. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 30.03.80 (51) М, Кл.а

G 01J 3/18

Государственный комитет (53) УДК 535.8(088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Ю. С. Нагулин и Н. К. Павлычева (71) Заявитель (54) СПЕКТРОГРАФ СО СКРЕЩЕННОЙ ДИСПЕРСИЕЙ

l = l, (1+;y), 1

Изобретение относится к области оптического приборостроения и может быть использовано при создании спектральных приборов высокой разрешающей силы и большой дисперсии.

Известны приборы (1), основанные на использовании решеток-эшелле, позволяющих работать в высоких порядках спектра с применением скрещенной дисперсии.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является спектрограф (2) со скрещенной дисперсией, содержащий последовательно расположенные щель, цилиндрическую линзу, введенную для коррекции астигм атизм а, коллим аторный объектив, вспомогательный диспергирующий элемент (призму), основную дифракционную решетку, камерный объектив, плосковогнутую линзу для получения плоского поля и регистрирующее устройство.

К недостаткам его можно отнести невысокое качество изображения спектра, узость одновременно регистрируемого спектрального диапазона.

Целью изобретения является улучшение качества изображения спектра и расширение одновременно регистрируемого спектрального диапазона.

Эта цель достигается благодаря тому, что в спектрографе дифракционная решеткаэшелле расположена от камерного объектива на 0,85 его фокусного расстояния и выполнена с переменным расстоянием между соседними штрихами, удовлетворяющим со5 отношению где 1с — расстояние между штрихами в центре решетки, Ið у — высота луча на решетке, а коэффициент неравномерности у определен из условия компенсации астигматизма оптической системы.

На чертеже приведена оптическая схема

Г5 предлагаемого спектрографа.

Он включает щель 1, коллиматор 2, призму 3, дифракционную решетку-эшелле 4, камерное зеркало 5 и регистрирующее устройство б.

Работа устройства заключается в следующем.

Световой пучок, прошедший входную щель 1, после коллиматора 2 падает на дпспергирующий блок, установленный от камерного зеркала на 0,85 его фокусного расстояния для получения плоской поверхности изображения спектра.

Диспергирующий блок состоит из эшелле

4 и установленной передней призмы 3, осуЗр ществляющей вспомогательную дисперсию

724941

Формул а изобретения

Спектрограф со скрещенной дисперсией, 30 содержащий последовательно распо чожен3

В нфправлении, Отличном От ОснОВной дисперсии, причем световой пучок проходит через призму З.дважды — до и после решет@ 4. ф

Диспергированный в двух направлениях пучок фокусируется камерным зеркалом 5 в плоскости регистрирующего устройства.

Углы между лучами выбираются пз конструктивных соображений п пз условия компенсации комы, а астигматизм, вызванный наклонным падением лучей на коллиматорное и камерное зеркала, компенсируется тем, что решетка 4 выполнена с переменным расстоянием между штрихами. Прн этом коэффициент неравномерности у определяется методом итерации из расчета на ЭВМ хода лучей через оптическую систему так, чтобы искажения волнового фронта, создаваемые дифракционной решеткой 4, были равны по величине и противоположны по знаку суммарному астигматизму коллиматорного и камерного зеркал.

Такое устройство позволит получить высокое разрешение и большую дисперсию в широком одновременно регистрируемом диапазоне без введения дополнительных элементов. ные щель, коллиматорный объектив, вспомогательный диспергирующий элемент— призму, дифракцпонную решет1 у-эшелле, камерный объектив и регистрирующее уст5 ройство, отл пч а ющпй ся тем, что, с целью улучшения качества изображения спектра, расширения одновременно регистрируемого спектрального диапазона, дпфракционная решетка расположена oI камерного

10 объектива на 0,85 его фокусного расстояния и выполнена с переменным расстоянием между соседними штрихами, удовлетворяющим соотношению

l = l,(l + ТУ), где 4 — расстояние между штрихами в центре решетки; у — высота штриха на решетке; — коэффициент неравномерности, оп20 ределенный нз условия компенсации астигматизма коллиматорного и камерного объективов.

Источники информации, 25 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 578910, кл. G 01J 3/18, опублик. 1977.

2. Тарасов К. И. Спектральные приборы.

Л., «Машиностроение», 1977, с. 149 — 15б.

НПО «Поиск»

Заказ 145/15 Изд. № 210 Тираж 729 Подписнос

Типографии, пр. Сапунова, 2