Двойной монохромато

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИИЛЬСТВУ

Союз Соеетсиих

Социалистических

Республик

<11819590

Ф

Ф

4Ф (61) Дополните льное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 03. 05. 79 (21) 2762058/18-25 (51)М. Ка.

G О! J 3/12 с присоединением заявки ИР—

Гесулщктевнвай вемятвт

СССР, ве делам взебретвввй я еткфмтяВ (23) Приоритет

Опубликовано 070481 Бюллетень М 13

Дата опубликования описания 08. 04. 81 (53) УДК 535. .8(088.8) (72) Авторы

П.В. Головк (54) ДВОЙНОЙ ИОНОХРОМАТОР

Изобретение относится к спектральному приборостроению.

Известны различные варианты двойных монохроматов с двумя последовательно установленными одинарными монохроматорами $1).

Наиболее близким техническим решением является двойной монохроматор, содержащий входную щель, дВа КОЛЛИМатсрНЫХ О6ЪЕКтИВа, два диспергирующих элемента, два камерных объектива, промежуточную цель, выходную щель и систему оптического сопряжения первого камерного и второго коллиматорного объективов, выполненную в виде двух плоскик отражателей 2(.

Однако отмечается ограниченность функциональных возможностей, а именно отсутствие возможности работы со сложением и вычитанием дисперсий обоих диспергирующих элементов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей двойного моиохроматора за счет обеспечения работы как со сложением, так и с вычитанием дисперсий.

Эта цель достигается благодаря тому, что в двойном монохроматоре, содержащем входную цель, два коллиматорных объектива, два диспергирую-.. цих элемента, два камерных объектива, промежуточную щель, выходную щель и систему оптического сопряжения первого камерного и второго коллиматорного объективов, выполненную в виде двух плоских отражателей, . последние установлены с возможностью перемещения вдоль линии, соединяюцей центр отражателя с центром смежного объектива, и поворота вокруг- оси, перпендикулярной плоскости дисперсии, при этом монохроматор снабжают дополнительной

15 щелью, смещенной относительно промежуточной щели в плоскости дисперсии по направлению линии, соединяющей первый камерный объектив и второй коллиматорный объектив.

На чертеже показана оптическая схема предлагаемого двойного монохроматора.

Монохроматор содержит входную щель 1, первый коллиматорный объектив 2, первый диспергирующий элемент (дифракционную решетку) 3, пер, вый камерный объектив 4, промежуточную щель 5, второй коллиматорный

ЗО объектив 6, второй диспергирующий

819590 элемент /, второй камерный объектив

8 и выходную щель 9.

Между входной щелью 1 и. первым коллиматорным объективом 2, между вторым камерным объективом 8 и выходной щелью 9 установлены плоские зеркала 10 и 11 соответственно. Все объективы 2, 4, б и 8 могут быть выполнены в виде сферических зеркал с одинаковыми фокусными расстояниями. При этом входная щель 1 должна быть совмещена с меридиальным фокусом объектива 2„ а выходная щель 9 — с меридиальным фокусом объектива 8.

Помимо спектральных щелей 1,5 и

9 монохроматор снабжен дополнительной щелью, состоящей из ножа 12, :параллельного ножам промежуточной щели 5, и плоского зеркала13, перпендикулярного ножу 12. Дополнитель.ная щель смещена относительно промежуточной щели 5 по направлению к линии О О, соединяющей центры. ™ерно го камерного и второго коллиматорного объективов 4 и б.

По обеим сторонам промежуточной щели 5 расположены плоские отражатели 1,4 и 15, образующие систему оптического сопряжения первого камерного и нторого коллиматорного объективов 4 и 6. Каждый из отражателей 14 и 15 установлен с возможностью перемещения вдоль линии, соединяющей центр отражателя 14 или

15 с центром смежного объектива (первого камерного 4 или.второго коллиматорного б соответственно), т.е. вдоль линии О О или О 06соответственно. Кроме того, каждый из плоских отражателей 14 и 15 может понорачинаться вокруг оси, перпендикулярной плоскости дисперсии монохроматора.

Двойной монохроматор работает следующим образом.

Излучение, прошедшее через входную щель 1, направляешься плоским зеркалом 10 на первый. коллиматорный объектив 2, после чего йадает на первую дифракционную решетку 3.

Дифрагиронанный решеткой 3 поток излучения направляется первым камерным объективом 4 на плоский отражатель 14. В одном из вариантов работы монохроматора плоские отражатели .14 и 15 за счет перемещения вдоль линии О Од, О„ Оь соответственно и раэворотон вокруг осей, перпендикулярных плоскости диспер;сии, устанавливаются таким об разом, чтобы меридианальные фокуса смежных с ними первого камерного 4 и второго коллимирующего объективов 4 и. б были совмещены с плоскостью промежуточной щели 5.

В этом случае излучение, отразившись от плоского отражателя 14, фокусируется н плоскости промежуточной щели 5, выделяющей узкий спектральный интервал. Излучение, прошедшее через промежуточную щель.5, последовательно отражается -от плос-. кого отражателя 15 и второго коллиматорного объектива б, дифрагируется второй дифракционной решеткой . в

7 .и направляется вторым камерным объективом 8 и плоским. зеркалом 11 на входиую щель 9. В этом случае двойкой монохроматор работает со сложением дисперсий.

Во втором варианте работы монохроматора плоские отражатели 14 и

15 устанавливаются в такое положение при котором изображение входной ще15,ли 1, создаваемое системой объективов 2-4 и решеткой 3, совместилось с дополнительной щелью 12 и 13, а изображение дополнительной щели

12 и 13, создаваемое системой объ20 ективон, б, 8 и решеткой 7„ - с выходной щелью 9. Излучение в узком спектральном интервале, выделенном дополнительной щелью 12 и 13, направляется отражателем 15 и р5 вторым коллиматорным объектином

6 на дифракционную решетку 7, дифрагируется ею .и выводится вторым камерным объективом 8 и зеркалом 11 на выходную щель 9. Однако н этом случае, благодаря дополнительному отражению от зеркала 13, дисперсии обоих одинарных монохроматоров взаимно вычитаются, В частности, если эти дисперсии равны, двойной,монохроматор имеет нулевую дисперсию.

В настоящем монохроматоре переход от работы со сложением к работе с вычитанием дисперсий осуществляется перестановкой двух плоских

40 отражателей 14 и 15.

Формула изобретения

Двойной монохроматор, содержащий входную щель, два коллиматорных объектива, два диспергирующих элемента, два камерных объектива, промежуточную цель, выходную щель и систему оптического сопряжения первого камерного и второго коллиматорного объективов, выполненную в виде двух плоских отражателей, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей монохроматора, плоские отражатели устнновлены с возможностью перемещения вдоль линии, соединяющей центр отражателя с центром смежного объектива, и поворота вокруг оси, пержендикулярной плоскости дисперсии монохроматора, при этом монохроиатор снабжен дополнительной щельэ, емещенной относительно промежуточной щели в плоскости дисперсвй по направлению линии, соеди819590

Составитель А. Смирнов

Редакто О. Филиппова Тех е Н.Граб Кор екто В. Бутягин,Заказ 36 17 Тираж 0 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений иоткрытий

113035, Москва Ж-35 Ра кая наб. д. 4 5

Филиал ППП "Патент, r. ужгород. Ул. Проектная, няющей первый камерный объектив и второй коллиматорный объектив.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент QllA 9 4102576, .кл. 356/101, опублик. 1978. . 2. Патент США 9 4017185, кл. 35б/102 опублик. 1977.