Устройство для сканирования спектра

 

УСТРОЙСТВО СКАНИРОВАНИЯ . СПЕКТРА, содержащее поворотный столик с -дифракхсионной решеткой и cfetHycный механизм с рычагом, кинематичес ки связанным с толкателем, отличающееся тем, что, с целью повьшения быстродействия, поверхность топкателя, обращенная к рычагу гу, вьтолнена ступенчатой, причем количество ступенек равно числу линий i в спектре, а высота каждой ступеньки hf выбрана из соотношения и . - Юл 2Ь ,где . плечо рычага; k - порядок линии спектра; , - длина волны i-й линии спектра; b - постоянная решетки. /) (Л С

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (1% (И) (51)4 Ol 3 3/Об

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3579019/18-25 (22) 15.04 .83 (46) 07.08.86. Бюп. В 29 (71) Ордена Трудового Красного Знамени институт физики АН БССР (72) Т.П,Ишунина, В.В.Невдах, А.Н.Пасюкевич, Л.Н.Орлов и В.В.Шумилин (53) 535.8 (088..8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 238822, кл. G 01 J 3/06, 1969.

Тарасов К.Н. Спектральные приборы.

Л.: Машиностроение, 1968, с. 207. (54)(57) УСТРОЙСТВО СКАНИРОВАНИЯ

СПЕКТРА, содержащее поворотный столик с .дифракционной решеткой и синусный механизм с рычагом, кинематичес ки связанным с толкателем, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, поверхность толкателя, обращенная к рычат.у гу, выполнена ступенчатой, прич ем количество ступенек равно числу линий i в спектре, а высота каждой ступеньки h выбрана из соотношения K);

h = — -- )

2Ь

l ,где: - плечо рычага; — пбрядок линии спектра; — длина волны i-й линии спект1 ра

Ъ вЂ” постоянная решетки.

Изобретение относится к области квантовой электроники и может быть использовано для создания перестраиваемых молекулярных лазеров, имеющих дискретный набор линий генерации.

Одно из известных устройств сканирования спектра содержит поворотный столик с дифракционной решеткой и поворотный механизм с рычагом и тол кателем .

Недостаток известного устройства в том, что при выходе на заданную линию спектра необходимо вручную менять радиус толкателя и смещать рычаг на этот радиус, что не позволяет обеспечить сканирование спектра по заданной программе.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство сканирования спектра, содержащее поворотный столик с дифракционной решеткой и синускый механизм с рычагом, кипематически связанным с толкателем.

Недостатком известного устройства является ограничение быстродействия.

Поскольку сканирование обеспечивается равномерным перемещением ходовой части по винту, то для выхода на заданную линию спектра требуется до

50 с.

Цель изобретения — повышение быстродействия .

Для выполнения поставленной цели в известном устройстве сканирования спектра, содержашем поворотный столик с дифракционной решеткой и синусный механизм с рычагом, кинематичес— кк связанным с толк ателем, пов ерхность толкателя, обращенная к рычагу, выполнена ступенчатой, причем количество ступенек равно числу линий в спектре, а высота каждой ступень.ки h. выбрана из соотношения р 4с ;

h °

2Ь где т — пле чо рычаг а; — порядок спектра; j длина волны i-й линии спектра;

Ь вЂ” постоянная решетки, На чертеже показано устройство сканирования спектра.

Поворотный столик 1 с установленной на нем дифракционной решеткой 2 кинематически связан с синусным механизмом 3, рычаг 4 которого контактирует с толкателем 5, закрепленным на оси 6. Поверхность 7 толкателя 5, 32655 3 обр ащенная к рычагу 4 и . соприкасающаяся с роликом 8 рычага 4 выполнена ступенчатой, Ось вращения 9 ролика

8 параллельна оси 10 вращения рычага

4 и каждой ступеньке поверхности 7, а ось 6 перпендикулярна ступенькам поверхности 7.

Для выхода на определенную длину волны, ; спектра необходимо повер-!

О нуть дифракционную решетку 2 с постоянной Ь на угол ;, соответствующий линии ); в спектре данного порядка к, определяемый из соотношения

1 ; = 2b sing;.

t5 С другой стороны, для синусных механизмов

sin и где h> — величина смещения топкателя скнусного механизма, равная высоте одной из ступенек толкателя;

r — плечо рычага, Следов ат ель но, высоту каждой ступень ки h> можно выбрать из соотношения гКЪ

25 h

2Ь

Устройство сканирования спектра работает следующим образом, При повороте толкателя 5 вокруг оси 6 на угол, равный центральному углу одной ступеньки поверхности 7, опорная поверхность ролика 8 рычага

4 перемещается на величину, равную высоте ступеньки и вызовет поворот рычага 4, оси 10 столика 1 с уста35 новленной на нем дифракционной решеткой 2 на угол Р что дает выход в течение 1-2 с на заданную линию спектра с длиной волны

Точность выхода на заданную линию

g0 волны определяется геометрией устройства и точностью изготовления поверхности 7 толкателя 5, Преимуществом изобретения является возможность программируемого изменения рабочей длины волны дкспергирующего элемента, что может быть использовано для создания программируемых перестраиваемых лазеров и лазерных спектрометров на их основе, инфракрасных спектрорадиомет50 ров, различных газоанализаторов, при этом повышается в 15-20 раз быстродействие системь|, так как для выхода на любую линию генерации требуется 1-2 с.

Использование устройства позволяет полностью автоматизировать процесс измерений и сократить его продолжительность, 1132655

Редактор С.Титова Техред В. Кадар;

Корректор В. Бутяга

Заказ 4342/1 Тираж 778

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подпи сн се

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4