Спектрограф Советский патент 1986 года по МПК G01J3/18 

Изобретение относится к области оптического приборостроения и может быть использовано при создании спект рографов скользящего падения с торической дифракционной решеткой. Цель изобретения - улучшение качества изображения и увеличение све тосилы спектрографа. На фиг. 1 изображена оптическая схема спектрографа; на фиг 2 -- вид А на фиг.1. Спектрограф содержит последова тельно расположенные по ходу луча входную щель 1, торическую дифракционную решетку 2, имеющую в меридиональном сечении радиус г, а в са гиттальном 0,8 ( г, и ре 1 стрирующее устройство 3 с плоской приемной поверхностью, причем решет ка расположена на расстоянии d г (0,063 cos 4+ 9,96 - 31,74 cosV) от входной щели и на расстоянии d г (2,643 cos Ч- 21,34 cos% + + 78,3 ) от регистрирующего устройства. Штри хи решетки имеют радиус кривизны, м няющийся по закону (0,09 23,1 + + 217,2 ) (1 - у), (а переменное расстояние между штрихами изменяется согласно соотношени t ЕЛ. () + + COS2 j, jQ-6 Устройство работает следуюшЕн:м об разом. Излучение от входной щели Г падает на торическую решетку 2 под уг лом Ч . Дифрагированное излучение фокусируется на плоскости регистра,дии 3. Коэффициент при у в соотношении (1) (-1,44-10 cos W ) характеризу ет фокусировку в меридиональной пло кости, и расстоягше до плоскости ре гистрации. d г (2,643 cos Ч- 21,34 cosV + 78,3 ) соответствует условию минимизации дефокусировки на плоскости, перпендикулярной нулево му лучу средней длины волны диапазона. Коэффициент при у в соотношении (1) (созир) 10 обеспечивае равенство нулю в центре диапазона меридиональной комы, а значения d г (0,063 co3vf + 9,96 - 31,74 созч), г 0,8 (созЧУ и f г (0,9 cos 23,1 cosV + 271 4- 217,1 cos) (1 - у) гарантируют коррекцию астигматизма и сагиттальной комы, так как соответствуют равенству нулю соответствующих коэффициентов характеристической функции решетки с криволинейными штрихами и переменным расстоянием между ними. Тарсим образом, соблюдение определенных значений d и d при указанном выполнении решетки позволяет получить качество изображения при увеличении светосилы. Формула изобретения Спектрограф, содержащий оптически связанные входную щель, торическую дифракционную решетку с криволинейными штрихами переменного радиуса кривизны и переменным расстоянием между ними и регистрирующее устройство с плоской приемной поверхностью, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества изображения и увеличения светосилы, отношение радиусов кривизны дифракционной решетки в сагиттальном и меридиональном сечениях равно --- 0,8 (costf), дифракционная решетка расположена на расстоянии d г (0,063 cosif+ 9,96 cosV- 3.1,74 cosV) от входной щели и на расстоянии d г (2,643 созч- 21,34 + 78,3 ) от регистрирующего устройства, криволинейные штрихи дифракционной решетки выполнены с переменным радиусом кривизны Р г (0,9 23,1 + + 217,2 соз%) (1 - у), а переменное расстояние между штрихами удовлетворяет соотношению г г„(1 - 1,44-10 + + cos tp-lO у), где г - радиус кривизны решетки в меридиональном сечении; г - радиус кривизны решетки в сагиттальном сечении; Гд - расстояние между штрихами в вершине решетки; у - координаты в меридиональном сечении решетки; ч - угол падения лучей на решетку, изменяю1цийся в пределах 82 - 86 .