Дифракционный монохроматор Советский патент 1985 года по МПК G01J3/18 

1

Изобретение относится к технике оптического спектрального приборостроения.

Целью изобретения является повышение качества спектрального изображения путем уменьшения расфокусировки монохроматора.

На чертеже изображены в плане конструктивные элементы монохроматора..

Монохроматор содержит неподзктную входную щель 1, вогнутую дифра ционную решетку 2 с переменньм расстоянием между штрихами, ось 3 вращения решетки 2, расположенную перпендикулярно плоскости чертежа и проходящую через вершину (на чертеже ось вращения 3 и вершина решетки совпадают-параллельно ее штрихам (не показаны), привод 4, ось 5 вращения привода, выходную щель 6, соответственно первый 7 переменной длины и второй 8 рычаги связывающие решетку 2 с приводом 4 подвижный шарнир 9, связывающий рычаги 7 и 8, ось 10 подвижного шарнира 9, второй подвижный шарнир 11 установленный на середине рычага 8, ось 12 второго подвижного рычага 11, дополнительный рычаг 13, св зьшающий рычаг 8 с выходной щелью 6, длина которого равна половине длины рычага 8, прямую 14, соединяющую вершину решетки 2 с центром выходной щели 6, на которой располозгена ось 5 вращения привода 4.

Дифракционный монохроматор работает следующим образом.

Излучение от источника света (не показан) через входную щель 1 падает на вогнутую дифракционную решетку 2 с переменным расстоянием между штрихами. Дифракционная ре182278 -2

шетка 2 фокусирует монохроматическое изображение входной щели 1 на выходную щель 6. Изменение длины волны падающего излучения на выходной щели 6 производится поворотом решетки 2 от привода 4 посредством рычагов 7 и 8, соединенных подвижным шарниром 9, При вращении рычага 8 вокруг оси 5 привода 4 оси 12 и 10 соответственно подвижных шарниров 11 и 9 перемещаются по дугам окружностей с общим центром на оси 5 привода 4, а рычаг 7, жестко связанный с механизмом крепления решетки 2 (не показан), поворачивает при,изменении своей длины вогнутую решетку 2 на соответствующий угол. При этом уменьшение расфокусировки достигается одновременным синхронньм перемещением выходной щели 6 по направляющим (не показаны) в направлении прямой 14, соединяющей вершину 3 вогнутой решетки 2 и центр выходной щели 6, посредством рычага 13 шарниром 11, связанного с вращаемьм рычагом 8.

Дифракционный монохроматор благодаря применению рычажного механизма привода сканирования спектра даннорЧ конструкции, обеспечивающего не только поворот решетки вокруг вертикальной оси, проходящей через вершину решетки параллельно ее штрихам, но и перемещение выходной щели в плоскость спектрального изображения, образуемого дифракционной решеткой с переменным расстоянием между штрихами, синхронное для каждой длины волны спектра, выводимой на выходную щель монохроматора при повороте.решетки, обеспечивает уменьшение расфокусировки более чем в 10 раз по всей рабочей области спектра.

ДИФРАКЦИОННЫЙ МОНОХРОМАТОР, содержащий входную щель, вогнутую дифракционную решетку с переменным расстоянием между штрихами, связанную с приводом посредством рычажного механизма, и выходную щель, о т л ичающийся тем, что, с целью повьш1ения качества спектрального изображения путем уменьшения расфокусировки монохрбматора, р1;1чажный механизм выпоямен из двух рычагов, соединенных подвижным mapHHpoMj причем первый рычаг, связывающий решетку с шарниром, вьтолнен переменной длины, а на середине длины второго рычага установлен второй подвижный шарнир, с которым соединен дополнительный рычаг, связанный с выходной щелью, длина которого равна полойине длины второго рычага, оси подвижных шарниров установлены с возможностыо перемещения по дугам окружностей с общим.центром на оси привода, а ось привода расположена на прямой, соединяющей вершину решетки и центр выходной щели.