Многокаскадный полихроматор Советский патент 1986 года по МПК G01J3/18 

Изобретение относится к оптическому спектральному приборостроению и может быть использовано при разработке дифракционных спектральных приборов с пониженным уровнем рассеянного света.

Целью изобретения является упрощение конструкции многокаскадного полихромато- ра путем совпадения осей поворота и направлений поворота дифракционных решеток.

На чертеже изображена схема многокаскадного полихроматора.

Устройство состоит из входной щели 1, общего коллимирующего и камерного линзового объектива 2, плоской отражательной дифракционной рещетки 3 и выходной диафрагмы 4. Полихроматор содержит также зеркально поворачивающую изображение оптическую систему, сЪстоящую из коллимирующего объектива 5, равнобедренной отражающей призмы 6 с прямым углом между отражательными гранями и фокусирующего объектива 7. Второй диспергирующий каскад полихроматора аналогичен первому и включает входную и выходную диафрагмы 8 и 9, объектив 10 и дифракционную решетку 11. Каскады полихроматора закрыты светонепроницаемым кожухом 12.

Многокаскадный полихроматор работает следующим образом.

Входная щель 1 освещается исследуемым излучением, которое формируется объективом 2 в параллельный пучок, освещающий дифракционную решетку 3. Параллельные пучки монохроматических лучей, идущие от решетки, фоку-сируются объективом 2 в плоскости диафрагмы 4, которая пропускает только регистрируе.мый участок спектра в зеркально поворачивающий изображение кас кад. Его оптическая система, состояпдая из объективов 5, 7 и призмы 6, строит в плоскости диафрагмы 8 зеркально повернутое в направлении дисперсии изображение регистрируемого участка спектра. При этом система из линз 5 и 7 полностью поворачивает изображение спектра сверху вниз и слева направо, а призма 6 переворачивает изображение сверху вниз. В результате совместного действия этих элементов изображение спектра оборачивается только слева направо, т. е. зеркально п. направлении дисперсии. Объектив 10 второго диспергирующего каскада еще раз зеркально поворачивает изображение этого участка спектра, делая направление изменения длин волн в плоскости диафрагмы 9 таким же, как после первого каскада.

Одновременно дифракционная рещетка 11, действуя подобно дифракционной решетке 3, увеличивает в два раза расстояние между спектральными составляющими в

этом изображении спектра, по сравнению с изображением, полученным после первого каскада, т. е. происходит сложение линейных дисперсий в каскадах. Таким образом, роль поворачивающей систе.мы сводится к компенсации оборачивающего действия второго диспергирующего каскада, что и обеспечивает режим сложения дисперсий при данном расположении элементов полихроматора, которое позволяет упростить его кинематическую схему. Изменение одновременно

регистрируемой области длин волн на выходе полихроматора достигается поворотом дифракционных решеток 3 и 11 вокруг общей оси на одинаковые углы.

При увеличении числа диспергирующих каскадов действие оборачивающих систем,

установленных между ними, должно быть аналогично действию оборачивающей системы в рассмотренном варианте схемы полихроматора.

30

Формула изобретения

Многокаскадный полихроматор со сложением дисперсий, содержащий по крайней мере два оптически связанных одинаковых диспергирующих каскада, каждый из которых снабжен поворотной дифракционной решет- кой, входной и выходной диафрагмами, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, между выходной диафрагмой диспергирующего каскада и входной диафрагмой последующего диспергирующего каска- о да установлена оптическая система из кол- лиматорного и фокусирующего объективов, оптически сопряженных через равнобедренную отражающую призму, при этом оси поворота и направления поворота дифракционных рещеток всех диспергирующих каска- 5 дов совпадают.

Изобретение относится к области оптического спектрального приборостроения. Цель изобретения состоит в упрощении конструкции .многокаскадного по. шхроматор;) путем совпадения осей поворота и пяпраи- ления поворота дифракцнонн)1х реню гок. Между каскадами полихроматора установлена оптическая система. состояи1ая из KO/I- лимируюшего об ьсктива 5, равнобедренной отражающей призмы 6 и фокусирующего объектива 7. В результате действия эт.их элементов изображение спектра на выходе каскада зеркально пово)ачивается в нанрав лении дисперсии. Объектив 10 второго диспергирующего KacKazui еще раз зерка. поворачивает изображение участка спект|)а. делая нанравленне изменения длин во.ш в плоскости выходной диафрагмы таким же. как и после первого каскада. Изменение области длин волн достигается поворотом дифракционных рен1еток 3 и 1 1 вокруг обнюй оси на одинаковые углы. 1 ил. (С (Л ьо Ot) о О5 со С5 10