Автоколлимационный монохроматор

Авторы патента:

А. А. Блох, Н. С. Гол ндин, Е. В. Егоров, М. Я. Каган, С. В. Лерйт

В. Т. Нестеров , М. Сокольский

G01J3/16 - с автоколлимацией

2809 l9

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сова Саввтаких

Сопиалиотичвоких

Рвопублик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 06.1.1969 (№ 1295325/26-25) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 03.1Х.1970. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 3.XII.1970

Кл. 42h, 20/01

lHK G 011 3/16

УДК 535.853.34 (088.8) Комитет по долам иаооротоиий и открытий при Совете айиииатрао

СССР

Авторы изобретения А. А. Бл

3 аявитель

АВТОКОЛЛИМАЦИОННЫЙ MOHOXPOMATOP

Изобретение относится к спектральному приборостроению и может быть применено в инфракрасных спектрофотометрах.

В известных типах монохроматоров смена диспергирующих элементов производится путем их механического перемещения либо поступательного перемещения зеркала. Сложность привода механизма смены диспергирующих элементов приводит к недостаточной точности его работы, ограничению числа дисгергирующих элементов и увеличению габаритов устройства.

В предложенном монохроматоре плоское зеркало, расположенное между коллиматорным зеркалом и диспергирующими элементами, выполнено поворотным. Диспергирующие элементы расположены по дуге окружности а радиусом не менее

tgn где а вЂ” ширина падающего на диспергирующий элемент пучка лучей, а вЂ” угол падения центрального луча на плоское зеркало, ось вращения которого совпадает с центром дуги.

Смена диспергирующих элементов производится поворотом плоского зеркала, Это позволяет упростить механизм смены диспергирующих элементов, увеличить число диспергирующих элементов и, следовательно, расширить спектральный диапазон прибора, а также повысить точность его работы.

На чертеже изображена оптическая схема монохроматора.

После прохождения входной щели 1 излучение попадает на коллиматорное зеркало 2, формируется им в параллельный пучок и направляется плоским поворотным зеркалом 8 на один из диспергирующих элементов 4 вЂ” 7 (на чертеже показано четыре диспергирующих элемента, хотя их может быть и больше) .

Дифрагированное излучение отражается от плоского зеркала 8 и собирается коллиматор10 ным зеркалом 2 на выходной щели 8.

Благодаря тому, что диспергирующие элементы в монохроматоре расположены веероа образно по дуге радиусом не менее вЂ”, исклюtga

15 чается вторичная дифракция от диспергирующих элементов.

Предмет изобретения

Автоколлимационный монохроматор, содер20 жащий плоское зеркало, расположенное между коллиматорным зеркалом и диспергирующим элементом, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона работы монохроматора, указанное плоское зеркало вы25 полнено поворотным, диспергирующие элементы расположены веерообразно по дуге с а радиусом не менее вЂ”, где а вЂ” ширина падаюtgz щего на диспергирующий элемент пучка л ЗО чей, а вЂ” угол падения центрального луча на плоское зеркало, а центр дуги совпадает с осью вращения плоского зеркала.

280919

Составитель E. А. Афанасьев

Корректор О. А. Лапшина

1 едактор Т. 3. Орловская Текред Л. Я. Левина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3396/7 Тираж 480 Подписно

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, %-35, Раушская наб., д. 4/5

Способ фотоколориметрического титрования растворов и прибор для его осуществления // 128651

Автоколлимационный монохроматор для инфракрасной и ультрафиолетовой областей // 109312

Автоколлимационный монохроматор // 811086

Зеркальный автоколлимационный спектрометр // 2521249

Спектрометр состоит из входной щели, расположенной в фокальной плоскости объектива и смещенной в меридиональной плоскости относительно его оптической оси, объектива и диспергирующего устройства. Объектив состоит из первого вогнутого зеркала с положительной оптической силой, обращенного вогнутостью к входной щели, второго выпуклого зеркала с отрицательной оптической силой, расположенного между входной щелью и первым зеркалом и обращенного выпуклостью к первому зеркалу, третьего вогнутого зеркала с положительной оптической силой, расположенного за вторым зеркалом и обращенного вогнутостью к входной щели. Диспергирующее устройство включает диспергирующий элемент и плоское зеркало, расположенное под углом 80…90° к падающим на него лучам. Оптические поверхности по крайней мере двух зеркал являются асферическими. Центры кривизны всех зеркал расположены на оптической оси объектива. Первое и второе зеркала - внеосевые фрагменты зеркал. Третье зеркало расположено на оптической оси. Диспергирующий элемент - призма с преломляющим углом 5…30° из материала с показателем преломления 1,4…1,7 и коэффициентом дисперсии для линии е, равным 20…70. Плоское зеркало выполнено в виде отражающего покрытия на второй по ходу луча грани призмы. Технический результат - повышение технологичности, уменьшение габаритов и массы, упрощение юстировки, повышение качества изображения и исправление кривизны спектральных линий. 3 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.

Зеркальный автоколлимационный спектрометр // 2567447

Изобретение относится к оптическому приборостроению и касается зеркального автоколлимационного спектрометра. Спектрометр состоит из входной щели, объектива и плоской отражательной дифракционной решетки. Входная щель расположена в фокальной плоскости объектива и смещена относительно его оптической оси. Объектив состоит из трех зеркал. Первое зеркало выполнено внеосевым в виде эллипсоида с положительной оптической силой, в 1,5-2,5 раза большей, чем у третьего зеркала. Второе зеркало выполнено сферическим с отрицательной оптической силой, в 2,5-3,5 раза большей, чем у третьего зеркала. Третье зеркало выполнено в виде внеосевого гиперболического фрагмента с положительной оптической силой, близкой к силе всего объектива. Расстояния между первым, вторым и третьим зеркалами в 1,5…2 раза меньше фокусного расстояния всего объектива. Оптические оси зеркал совмещены с оптической осью объектива. Перед плоскостью изображения расположена плоскопараллельная пластина с показателем преломления 1,4-1,6 и толщиной 0,005-0,02 от фокусного расстояния объектива. Дифракционная решетка выполнена с углом блеска, рассчитанным для спектра первого порядка. Технический результат заключается в повышении качества и однородности изображения. 3 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.