Оптическая система спектрального прибора

 

ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА СПЕКТРАЛЬНОГО ПРИБОРА, содержащая расположенные по ходу луча осветительную систему, входную щель, объектив коллиматора, выполненный в виде вогнутого сферического зеркала, диспергирующий элемент, выполненный в виде плоской дифракционной решетки и совмещенный с апертурной диафрагмой, объектив камеры, выполненный в виде вогнутого сферического зеркала, ус.тройство для компенсации кривизны поля, выполненное в виде выпукло-плоской линзы, а также корригируюпщй мениск и плоское поворотное зеркало,о тличающаяся тем, что, с целью увеличения пространственного и спектрального разрешения, центры кривизны зеркал осветительной системы совмещены с центрами кривизны зеркал объективов коллиматора и камеры, а также сферических поверхностей корригирующего мениска i и расположены в центре апертуркой диафрагмы, причем входная щель (Л выполнена зеркальной, корригирующий мениск помещен между объективом коллиматора и диспергирующим элементом или диспергирующим элементом и объективом камеры, а линза для компенсации кривизны поля вьшолнена в виде билинзы, части 00 которой изготовлены из материалов СП с различными спектральными коэффициентаг- И пропускания и одинаковыми показателями преломления, причем плоскость соединения частей паОЭ раллельна входной щели оптической системы и перпендикулярна плоскости дисперсии дифракционной решетки.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5l)4 С 01 J 3/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3652341/24-25 (22) 13. 10.83 (46) 15.10.85. Бюл. М- 38 (72) К.Н. Чиков, О.Ф. Немолочнов, В.М. Красавцев, А.M. Аблавацкий, В.В. Гуд, А.Н. Сандаков и А.Н. Семенов (71) Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени институт точной механики и оптики . (53) 535.853 (088.8) .(56) Зиман Я.Л. О дальнейшем развитии методов исследования Земли из космоса. — Исследование Земли из космоса, 1980, Ф 1, с. 125.

Максутов Д.Д. Астрономическая оптика. Л.: Наука, 1979, с. 359 °

Тарасов К.И. Спектральные приборы. Л.: Машиностроение, 1977, с. 120. (54) (57) ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА СПЕКТРАЛЬНОГО ПРИБОРА, содержащая расположенные по ходу луча осветительную систему, входную щель, объектив коллиматора, выполненный в виде вогнутого сферического зеркала, диспергирующий элемент, выполненный в виде плоской дифракционной решетки и совмещенный с апертурной диафрагмой, объектив

„„Я0„„1185113 А камеры, выполненный в виде вогнутого сферического зеркала, устройство для компенсации кривизны поля, выполненное в виде выпукло-плоской линзы, а также корригирующий мениск и плоское поворотное зеркало,о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения пространственного и спектрального разрешения, центры кривизны зеркал осветительной системы совмещены с центрами кривизны зеркал объективов коллимато= ра и камеры, а также сферических поверхностей корригирующего мениска и расположены в центре апертурной диафрагмы, причем входная щель выполнена зеркальной, корригирующий мениск помещен между объективом коллиматора и диспергирующим элементом или диспергирующим элементом и объективом камеры, а линза для компенсации кривизны поля выполнена в виде билинзы, части которой изготовлены из материалов с различными спектральными коэффициентами пропускания и одинаковыми показателями преломления, причем плоскость соединения частей параллельна входной щели оптической системы и перпендикулярна плоскости дисперсии дифракционной решетки.

1185113

Изобретение относится к оптическому спектральному приборостроению °

Целью изобретения является повышение качества пространственной и спектральной информации за счет увеличения пространственного и спектрального разрешения.

На фиг.1 изображена оптическая система спектрального прибора, на фиг.2 и 3 — конструкция устройства для компенсации кривизны поля.

Оптическая система спектрального прибора состоит из расположенных по ходу луча осветительной системы, содержащей выпуклое сферическое зеркало 1 и вогнутое сферическое зеркало 2 с отверстием, входной щели, выполненной в виде плоского зеркала 3, объектива коллиматора, выполненного в виде вогнутого сферического зеркала 4, диспергирующего элемента 5, корригирующего мениска 6, плоского с центральным отверстием зеркала 7, вогнутого сферического зеркала 8 объектива камеры, устройства 9 для компенсации кривизны поля фотоприемника 10.

При этом элементы расположены так, что центры кривизны зеркал осветительной системы совмещены с центрами кривизны зеркал объективов коллиматора и камеры и поверхностей корригирующего мениска, а апертурная диафрагма, которой служит оправа диспергирующего элемента, расположена в этом общем центре кривизны.

Устройство для компенсации кривизны поля выполнено в виде билинзы и состоит из полулинэы 11, например, из материала ЖС-10 и полулинзы 12, например, из материала ОС-14. Полулинзы изготовлены с одинаковым радиусом кривизны, величина которого определяется величиной кривизны поля, поторую необходимо исправить.

Полулинзы устанавливаются плоской стороной к фотоприемнику.

Оптическая система спектрально5 го прибора работает следующим образом.

Излучение от объекта через отверстие в зеркале 2 попадает на выпуклое зеркало 1 и, отразившись от вогнутого зеркала 2, собирается в плоскости входной зеркальной щели

3 спектральной части, на которой образуется фактически безаберрационное промежуточное изображение объекта (имеется лишь кривизна поля, которая исправляется последующим вогнутым зеркалом коллиматора 4), отразившись от зеркальной щели 3, излучение поступает на вогнутое эер20 кало 4 (объектив коллиматора), в фокусе которого расположена щель З,в .результате чего на диспергирующий элемент попадает фактически безаберрационный пучок, оставшаяся

/ сферическая аберрация которого исправ. ляется. концентрическим корригирующим мениском который может быть распоУ

Г ложен как до (б ) диспергирующего элемента, так и после него (6) в.за30 висимости от требований-конструкции.

После диспергирующего элемента и мениска разложенное на монохроматические составляющие излучение попадает на плоское поворотное зеркало 7, отразившись от которого поступает на вогнутое сферическое зеркало 8 (объектив камеры), а затем через отверстие в центральной части плоского зеркала 7 попадает на устройство для

gg компенсации кривизны поля 9 и фотоприемник 10.

Устройство для компенсации кривизны поля исправляет кривизну поля и устраняет мешающее излучение высших порядков спектра дифракционной решетки °

1185113

Составитель С. Иванов

Техред Т.Фанта Корректор О. Луговая

Редактор Н. Швыдкая

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

Заказ 6352/34 Тираж 896 Подписное

ВНИИ?И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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