Оптический фильтр

 

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может найти применение в технике спектроскопии, астрономии, для проведения анализа по близкорасположенным линиям, калибровке монохроматоров и т.п. Изобретение обеспечивает возможность получения двух линий спектра, расположенных в рабочем диапазоне длин волн на расстоянии δλ одна от другой, и упрощение перестройки с одной заданной линии на другую. Оптический фильтр состоит из фильтра типа Фабри - Перо, полосового фильтра 3 и поляризатора 4. Фильтр типа Фабри - Перо выполнен в виде плоскопараллельной пластинки 1 из двулучепреломляющего материала и нанесенных на нее зеркал 2 и установлен с возможностью наклона к оптической оси. Толщина фильтра рассчитывается по приведенной зависимости. Поляризатор установлен с возможностью поворота вокруг оптической оси. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

<51> 4 G 02 В 5/30

8Ж063Ы8

ALTEHTHO- Tt:." " ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К д BTQPCHQMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4256840/24-10 (22) 04.06.87 (46) 30.05.89. Вюл. № 20 (72) А. Н. Фейгельман (53) 535.345.675 (088.8) (56) Патент США № 3410616, кл. G 02 В 5/28, 1969.

Толанский С. Спектроскопия высокой разрешающей силы.— М.: 1955, с. 195. (54) ОПТИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР (57) Изобретение относится к оптическому приборостроению и может найти применение в технике спектроскопии, астрономии для проведения анализа по близкорасположенным линиям, калибровке монохроматоров и т. п. Изобретение обеспечивает возможность

„„5U„„1483418 А 1

2 получения двух линий спектра, расположенных в рабочем диапазоне дчин волн на расстоянии Ы одна от другой, и упрощение перестройки с одной заданной линии на другую. Оптический фильтр состоит из фильтра типа Фабри-Перо, полосового фильтра 3 и поляризатора 4. Фильтр типа

Фабри-Перо выполнен в виде плоскопараллельной пластинки 1 из двулучепреломляющего материала и нанесенных на нее зеркал 2, и установлен с возможностью наклона к оптической оси. Толщина фильтра рассчитывается по приведенной зависимости.

Поляризатор установлен с возможностью поворота вокруг оптической оси. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

1483418

Формула изобретения

2.

1=Х ° k/2(n Хз — пз4), Составитель Н. Киреева

Тех ред, И. Верес Корректор И Муска

Тираж 513 Подписное

Редактор Л. Пчолинская

Заказ 2830/44

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, !О1

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть применено в технике спектроскопии, астрономии для проведения анализа по близкорасположенным линиям, калибровке монохроматоров и т. п.

Цель изобретения — обеспечение возмож5 ности получения двух линий спектра, расположенных в рабочем диапазоне длин волн на расстоянии . Ы друг от друга, и упрощение перестройки с одной линии спектра на другую. 10

На чертеже изображена принципиальная схема фильтра.

Фильтр состоит из фильтра типа ФабриПеро, установленного с возможностью наклона к оптической оси и включающего плоскопараллельную пластинку 1, выполненную из двулучепреломляюшего материала, и зеркал 2, нанесенных на обе стороны плоскопараллельной пластинки, полосового фильтра 3 и поляризатора 4. Излучение попадает на фильтр типа Фабри-Перо, об- 20 разова иной плоскопар аллел ьной пл астинкой из двулучепреломляюшего материала с нанесенными на нее с обеих сторон зеркалами 2. В результате интерференции в фильтре возникает два набора интерференционных полос, излучение которых поляризовано в ортогональных плоскостях. Две полосы, излучение которых ортогонально поляризовано, имеют длины волн максимумов пропускания Х. и Хз. По обе стороны располагаются нерабочие полосы, которые устраняются после прохождения через фильтр 3.

Поляризатор 4 позволяет производить поочередное выделение одной из линий дублета.

Перестройка осуществляется путем поворота поляризатора в собственной плоскости на

90 при работе с неполяризованным светом, или поворотом фильтра на 90 относительно неподвижного поляризатора при работе с поляризованным светом.

Фильтр может выделять, например, дублет с Xi=589,6 и Хз=589,0 нм. Такой фильтр 40 выполнен на базе слюдяной пластинки марки

СТА толщиной t=46,1 мкм. Из нескольких слюдяных пластинок, толгцина которых лежит в интервале 45,7 — 46,5 мкм, выбирается такая, у которой коротковолновый минимум 45 отражения дублета лежит в интервале длин волн 589,0 — 589,5 нм. После напыления на пластину диэлектрических зеркал пластину наклоняют до совпадения 4, Х пропускания дублета с заданными значениями. В качестве источника используется натриевая лимпа, пластину наклоняют до тех пор, пока не будет зафиксирован максимум желтого дублета натриевой лампы. В этом положении пластина фиксируется. Полосы пропускания нерабочих длин волн можно устранить с помощью узкополосного фильтра с полушириной 1,0 нм и л.=589,3 нм. При необходимости поочередного выделения линий на оптической оси фильтра устанавливается поляризатор.

1. Оптический фильтр, включающий фильтр типа Фабри-Перо с полосой пропускания в рабочем диапазоне длин волн, выполненный в виде плоскопараллельной пластинки с нанесенными на нее зеркалами и установленный с возможностью поворота относительно оси, перпендикулярной оптической оси устройства, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности получения двух линий спектра, расположенных в рабочем диапазоне длин волн на расстоянии 6Х друг от друга, плоскопараллельная пластинка выполнена из двулучепреломляюшего материала с толщиной где ni — показатель преломления двулучепреломляюшего материала для обыкновенного луча; лз — показатель преломления двулучепреломляющего материала для необыкновенного луча, соответствующий направлению в двуплечепреломляющем материале, совпадающем с оптической осью фильтра;

Х и Хз — длины волн рабочего диапазона, удовлетворяющие условию Хз — Х =

=Q„k=1,2,3,..., при этом в фильтр дополнительно введен пол осовой фильтр с полосой пропускания, соответствующей рабочему диапазону длин волн.

2. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что, с целью упрощения перестройки с одной линии спектра. на другую, в него дополнительно введены поляризатор, установленный с возможностью поворота вокруг оптической оси, при этом главная плоскость поляризатора совпадает с главной плоскостью двулучепреломляюшего материала.