Диспергирующая система Советский патент 1987 года по МПК G02B27/44 

Изобретение относится к технической физике, а именно к спектральным приборам, и может быть использовано в составе растровых спектрометров для проведения точных спектрометрических измерений в широком спектральном диапазоне.

Цель изобретения - увеличение светосилы и расширение спектрального диапазона измерений.

На чертеже представлена ддюперги- рующая система.

Диспергирующая система содержит дифракционную решетку ,.плоское автоколлимационное зеркало 2 и двойной тангенсно-косинусный согласукяций поворотный механизм, который вьшолнен ры- чажно-кулисным и в свою очередь содержит двойной рычаг 3, ползуны 4 и 5, рычаг 6, кулисы 7 и 8 и камик 9 и 10 кулис.

Двойной рычаг 3 Жестко связан с дифракционной решеткой 1 и установлен с возможностью разворота вокруг оси 0 Ползун 4 установлен в постоянном контакте с рычагом 3 и с возможностью поступательного перемещения вдоль линии, отстоящей от оси вращения рычага О на постоянную величину г. Ползун 5 установлен с возможностью поступательного перемещения вдоль линии, перпендикулярной направлению перемещения ползуна 4 и отстоящей от точки .контакта звеньев 3 и 4 на.постоянную величину I. Рычаг 6 жестко связан с зеркалом 2 и установлен перпендикулярно к нему с возможностью разворота вокруг оси 0. Кулиса 7 установлена перпендикулярно рычагу 6 в постоянном контакте с рычагом 3 и с возможностью поступательного перемещения вдоль рычага 6. Точка контакта кулисы 7 и рычага 3 расположена на постоянном расстоянии г от рычага 6. Кулиса 8 установлена перпендикулярно рычагу 3 и жестко с ним связана. Камень 9 кулисы установлен с, возможностью перемещения вдоль кулисы 8. Камень 10 кулисы установлен с возможностью пере- мещения вдоль кулисы 7. Камень 9 кулисы шарнирно связан с камнем 10 кулисы, причем ось шарнира жестко связана с ползуном 5.

Устройство работает следующим образом.

Пучок света направляется на дифрационную решетку параллельно направлению перемещения ползуна 4 и дифраги

O

5

5

5,Q .- .

рует в направлении зеркала 2 параллельно рычагу 6. Тогда угол падения Ц пучка на решетку равен углу оС , а Л угол дифракции tf равен углу /ь , т.е.

( 0 и ЛПри повороте дифракционной решетки 1 вокруг оси О на угйл oi на такой же угол поворачиваются двойной рычаг 3 и кулиса 8. При этом ползуны 4 и 5 поступательно перемещаются и разворачивают кулису 7 на угол д относительно рычага 3, причем точка пересечения кулис 7 и 8, совпадающая с осью шарнира камней 9 и 10 кулис, остается на постоянном расстоянии I от точки контакта ползуна 4 и рычага 3. Разворот кулисы 7 на угол 6 относительно рычага 3 вызывает разворот на тот же угол относительно кулисы 8 рычага 6 и жестко связанного с ним автоколлимационного зеркала 2,

Связь между углами oi и /3 находится из уравнения проекций размеров звеньев механизма на направление перемещения ползуна 4

г

ts

cos

COS oL 1

(1)

Q -

5

5

Обозначив d/r L const, уравнение (1) перепишем в виде

tg d tg p L . (2)

Выражение (2) тождественно требуемому уравнению.

При вЕ шолнении условия (2) двойной тангенсно-косинусный механизм обеспечивает такое сканирование спектра, при котором меридиональное увеличение системы остается постоянным не только по оптической оси, но и по все- угу выходному ПОЛЮ, что позволяет увеличить размеры растров, т.е. светосилу прибора, и расширить спектралы ный диапазон измерений.

Формула изобретения

1. Диспергирующая система, содержащая дифракционную решетку, плоское зеркало и связанный с ними согласующий поворотный механизм, отличающаяся тем, что, с целью увеличения светосилы и расширения спектрального диапазона измерений, указанный механизм выполнен в виде двойного тангенсно-косинусного механизма .

313125124

2. Система по п.1, о т л и ч а ю-двойного рычага, второе плечо которощ а я с я тем, что двойной тангенс-го установлено в контакте с ползуном,

но-косиНусцый механизм выполнен ры-несущим другой ползун, шарнирно свяг

чажно-кулисным в виде жестко связан--занный с двумя камнями кулис, один из

ного с плоским зеркалом рычага, на 5которых установлен на кулисе, связанкотором установлена кулиса, находя-ной с дифракционной решеткой, а друщаяся в контакте с одним плечом свя-гой - на кулисе, установленной на рызанного с дифракционной решеткойчаге, связанном с плоским зеркалом.

Изобретение относится к технической физике и может быть использовано в составе растровых спектрометров для проведения точных измерений в широком спектральном диапазоне. Целью изобретения является увеличение светосилы и расширение спектрального диапазона измерений. Для этого согласующий поворотньй узел выполнен в виде двойного тангенсно-косинусного механизма, содержащего двойной рычаг 3, установленный с возможностью разворота вокруг оси при повороте дифракци- решетки на угол d , Ползуны 4 и 5 при поступательном перемещении разворачивают кулису 7 относительно рычага 3 на угол л, что приводит к развороту на тот же угол рычага 6 и автоколлимационного зеркала 2 относительно кулисы 8. При выполнении определенного соотношения между углами oi и /J и размерами звеньев тангенсно- косинусного механизма при сканировании спектра обеспечивается постоянство меридионального увеличения системы как по оптической оси, так и по всему выходному полю. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. с S Л