Спектрограф со сферической зеркальной оптикой

Авторы патента:

Тарасов К.И.

G01J3/22 - зеркальные спектрометры

№ 138392

Класс 421т, 20п

СССР

"" .Гиок«„

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа Лв 170

К. И. Тарасов

СПЕКТРОГРАФ СО СФЕРИЧЕСКОЙ ЗЕРКАЛЬНОЙ

ОПТИКОЙ

Заявлено 12 сентября 1960 г. за № 673932/26 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» ¹ 10 за !96! г.

Предлагаемый спектрограф со сферической зеркальной оптикой в отличие от известных спектрографов обеспечивает возможность одновременного исправления комы и астигматизма, что позволяет получить по сравнению с известными спектрографами изображение спектральных линий более высокого качества. Достигается это тем, что в спектрографе диспергирующий элемент (призма или дифракционная решетка) установлен на двойном фокусном расстоянии от зеркала камеры, в стороне от его центра кривизны, коллиматорное и камерное зеркала установлены по Z-образной схеме между входной щелью и коллиматорным зеркалом помещена цилиндрическая линза, а для исправления кривизны поля перед фотопластинкой установлена плоско-выпуклая линза.

На чертеже изображена оптическая схема спектрографа.

Прибор содержит: входную щель 1; цилиндрическую линзу 2; сферическое зеркало 8 коллиматора; диспергирующий элемент (призма или дифракционная решетка) 4; плоское зеркало 5; сферическое зеркало камеры 6; плоско-выпуклую линзу 7; фотопластинку 8. Диспергирующий элемент (призма или дифракционная решетка) 4 расположен на двойном фокусном расстоянии от зеркала камеры 6, в стороне от его центра кривизны, вследствие чего астигматизм и кома почти одинаковы для всех точек фотопластинки 8. Кома исправляется путем установки коллиматорного 8 и камерного 6 зеркал по Z-образной схеме, а для устранения астигматизма между входной щелью 1 и коллиматорным зеркалом 8 установлена цилиндрическая линза 2.

Присущая данной схеме значительная кривизна поля (радиус кривизны равен фокусному расстоянию зеркала камеры) исправляется тем, что перед фотопластинкой 8 помещена плоско-выпуклая линза 7. Тот же эффект может быть достигнут путем изгиба фотопластинки (или пленKH) .

Спектрограф со сферической зеркальной оптикой

Изобретение относится к области физической оптики

Устройство для снятия спектра поверхностного плазменного резонанса // 2072509

Изобретение относится к области оптического приборостроения и может быть использовано при создании биосенсоров на основе поверхностного плазменного резонанса (ППР)

Двойной зеркальный монохроматор // 176440

Предварительный монохроматор // 177656

Спектрограф // 366365

Многоканальный анализатор спектра рассеянного плазмой света // 533268

Способ контроля стабильности спектральной чувствительности спектрометра // 1832180

Зеркальный спектрометр // 2567448

Изобретение относится к оптическому приборостроению и касается зеркального спектрометра. Спектрометр состоит из входной щели, первого зеркала, дифракционной решетки, второго зеркала, фотоприемного устройства. Входная щель смещена относительно оптической оси. Первое и второе зеркала выполнены в виде внеосевых фрагментов вогнутых сферических зеркал, обращенных вогнутостью к входной щели. Дифракционная решетка является выпуклой сферической и расположена осесимметрично на оптической оси. Штрихи дифракционной решетки параллельны длинной стороне входной щели. Фотоприемное устройство смещено с оптической оси и расположено со стороны, противоположной входной щели. Входная щель и фотоприемное устройство наклонены в меридиональном сечении на небольшие углы. Центры кривизны сферических поверхностей лежат на одной общей оси, являющейся оптической осью спектрометра. Технический результат заключается в увеличении относительного отверстия, улучшении качества изображения, уменьшении размеров и массы и упрощении юстировки спектрометра. 4 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.

Автоколлимационный спектрометр со спектральным разложением в сагиттальном направлении // 2621364

Изобретение может быть использовано в промышленных, авиационных и космических гиперспектральных системах. Cпектрометр состоит из входной щели, объектива и диспергирующего устройства, находящегося с другой стороны от оптической оси по отношению к входной щели. Объектив выполнен из трех зеркал: первого – положительного в виде внеосевого фрагмента вогнутого зеркала в виде сплюснутого эллипсоида, второго выпуклого сферического зеркала, третьего положительного вогнутого зеркала в виде внеосевого фрагмента гиперболоида. Входная щель и ее изображение ориентированы параллельно меридиональной плоскости и смещены в меридиональной и сагиттальной плоскостях относительно оптической оси объектива. Разложение изображения входной щели в спектр осуществлено в сагиттальном направлении. Главное сечение диспергирующего устройства расположено перпендикулярно меридиональной плоскости с наклоном к оптической оси. Технический результат – обеспечение спектрального разложения в сагиттальном направлении с увеличенным линейным полем, повышение технологичности, малые габариты и масса, простота юстировки, высокое качество изображения во всем рабочем спектральном диапазоне. 2 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.