Монохроматор

 

Изобретение относится к оптическому спектральному приборостроению и позволяет повысить точность отсчета длин волн путем исключения Оптика спект: Машиностроение, вторичных ошибок компенсации остаточных погрешностей согласования реальных параметров монохроматора и интерферометра . Монохроматор, построенный по горизонтально-симметричной схеме, содержит входную щель 1, коллиматорный объектив 2, решетку 3, камерный объектив 4, выходную щель 5, а также дифференциальный интерферометр для измерения угла поворота дифракционной решетки 3. Щели имеют возможность перемещаться по направлякнцим вдоль линии пересечения меридиональной и фокальной плоскостей объективов 2 и 4. Согласование параметров интерферометра и монохроматора включает компенсацию погрешностей /) т и i f и достигается синхронным смещением входной и выходной щелей в одном направлении . 1 ил. г i (Л 14)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А2 (19) (11) (51) 4 С 01 1 3/12 ф

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ -, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1185112 (21) 3849719/24-25 (22) 23.01 ° 85 (46) 23.07.86, Бюл. ¹ 27 (71) Ленинградский ордена Трудового

Красного Знамени институт точной механики и оптики (72) Ю.К. Михайловский, Л.О. Минина, И.М. Нагибина и В.А. Рачков (53) 535 ° 853(088.8) (56) Пейсихсон И.В. Оптика спектральных приборов. Л.: Машиностроение, 1975, с. 160.

Авторское свидетельство СССР № 1185112, кл. С 01 J 3/12, 1983. (54) MOHOXPOMATOP (57) Изобретение .относится к оптическому спектральному приборостроению и позволяет повысить точность отсчета длин волн путем исключения вторичных ошибок компенсации остаточных погрешностей согласования реальных параметров монохроматора и интерферометра. Монохроматор, построенный по горизонтально-симметричной схеме, содержит входную щель 1, коллиматорный объектив 2, решетку 3, камерный объектив 4, выходную щель 5, а также дифференциальный интерферометр для измерения угла поворота дифракционной решетки 3. Щели имеют возможность перемещаться по направляющим вдоль линиипересечения меридиональной и фокальной плоскостей объективов 2 и 4. Согласование параметров интерферометра и монохроматора включает ком- 3 пенсацню погрешностей л,„и ð и достигается синхронным смещением вход- %УФ ной и выходной щелей в одном направлении, 1 ил.

1245897

Ионохроматор работает следующим об

40 образом.

Световой поток от входной щели 1, расположенной в фокальной плоскости объектива 2, коллимируется объективом

2 и попадает на дифракционную решетку 3, дифрагированный световой поток собирается объективом 4, который строит в плоскости выходной щели 5 монохроматические изображения входной щели 1 Каждая из спектральных щелей 1 и 5 расположена на ползуне,имеющем возможность перемещаться в П-образных направляющих вдоль линии пересечения меридиональной 2 и фокальной

4 плоскостей объективов. Кроме того„ имеется возможность жесткого соединения механической тягой входной и выходной щелей между собой для обесИзобретение относится к оптическому спектральному приборбстроению и является усовершенствованием изобрете— ния по авт. св. Р 1185112.

Цель изобретения — повышение точности отсчета длин волн путем исключения вторичных ошибок компенсации остаточных погрешностей согласования реальных параметров монохроматора и интерферометра.

На чертеже изображен монохроматор, построенный по горизонтально-симметричной схеме, Монохроматор содержит последовательно расположенные по ходу луча 15 входную спектральную щель 1, расположенную в, фокальной плоскости зер.кального коллиматорного объектива 2, дифракционную решетку 3, находящуюся на расстоянии 0,15 f от фокальной плоскости объектива, камерный зеркальный объектив 4, выходную спектральную щель 5, находящуюся в его фокальной плоскости, рычажный привод

6, 7 для поворота дифракционной ре- 25 шетки, дифференциальный интерферометр для измерения угла поворота дифракционной решетки, включающий последовательно по ходу луча расположенные источник 8 монохроматического излуче- 30 ния, светоделитель 9, зеркало 10, два уголковых отражателя 11 и 12,установленные на основании дифракционной решетки 3, автоколлимационное зеркало 13, установленное параллельно диф35 ракционной решетке в нулевом положении, блок 14 регистрации, содержащий фотоприемник и электронно-счетную схему. печения синхронного смещения последних без изменения расстояния между ними. Оправа объектива 2 крепится с помощью пружинного подвеса к кронштейну, на котором установлена микрометрическая подвижка для осуществления разворота коллиматорного объектива вокруг оси, нормальной меридиональной плоскости и проходящий через его вершину. Последовательное выставление спектральных линий на выходную щель монохроматора осуществляется путем разворота дифракционной решетки с помощью рычага 6, который разворачивается вокруг оси дифракционной решетки совместно с последней за счет перемещения полэуна 7 в направляюших типа ласточкина хвоста. Перемещение ползуна осуществляется автоматически от электродвигателя через винтовую пару (не показана).

Привод 6, 7 обеспечивает необходимую чувствительность, плавность хода и надежную фиксацию дифракционной решетки в рабочем положении, Вместе с дифракционной решеткой поворачиваются и отражатели интерферометра, установленные непосредственно на основании дифракционной решетки. При этом монохроматическое излучение от источника 8 Не-Ne лазера делится светоделителем 9 на два световых пучка, которые направляются светоцелителем 9 и зеркалом 10 к уголковым отражателям 11 в 12,пройдя отражатепи и отразившись от автоколлимационного зеркала 13, световые пучки проходят отражатели 11 и 12 в обратном направлении, объединяются светоцелителем 9 и направляются в блок 14 регистрации. Блок 14 состоит из фотоприемника — фотоэлектронного умножителя, формирователя импульсов и счетчика. При изменении разности хода лучей в интерферрометре в связи с поворотом угловых отражателей совместно с дифракционной решеткой осуществляется интерференционная амплитудная модуляция светового потока, попадающего на фотоэлектронный умножитель, в результате чего возникают синусоидальные изменения фототока, и формирователь импульсов формирует счетные импульсы, появление каждого из которых соответствует изменению разности хода на .h/8. Счетчик осуществляет подсчет сформированных импульсов и по полу1245

Формула из обретения

Составитель С. Иванов

Техред О.Сопко Корректор С. Черни

Редактор А. Козориз

Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР .по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3988/32

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ченному числу импульсов судят о длине волны выводимой спектральной линии.

Согласование параметров в монохроматоре осуществляется в два этапа:

1-й этап — предварительное согласование, 2-й этап — окончательное согласование.

Первый этап осуществляется за счет разворота коллиматорного зеркала и 10 соответствующего смещения выходной щели. Второй этап заключается в компенсации остаточных погрешностей ьТ иь и осуществляется путем переме ОСТ щения как входной, так и выходной спектральной щелей. Он включает две операции, которые имеют своей целью раздельную компенсациюь и м

Погрешностью,компенсируется изменением центрального угла за счет 20 смещения входной и выходной щелей на равные расстояния. При этом не воз никает рассогласования нулевых положений интерферометра и монохромато897 4 ра, как в случае компенсации вф„ сме-. щением одной выходной щели.

Вторая операция направлена на компенсацию погрешности а9 и осуществляется синхронным смещением входной и выходной щелей в одном направлении.

При этом ь „,компенсируется без появления погрешности центрального угла

На время компенсации смещения обеих щелей в одном направлении последние механически объединяются, что позволяет полностью исключить изменение центрального угла в процессе регулировочных действий.

Монохроматор по авт.св. Ф 1185112, о т л и ч а ю щ н и с я тем, что, с целью повышения точности отсчета длин волн, входная щель снабжена средством перемещения вдоль линии пересечения фокальной и меридиональной плоскостей коллиматорного объектива.