Проблема определения скорости самостоятельно светящихся объектов .возникает при термоядерных исследованиях, при изучении физики Плазмы, газовых струй и т. д., когда cKOipOCTb самостоятельно светящихся объектов достигает Ю см/сек и больще.
Известен способ измерения скорости самостоятельно светящихся объектов по допплеровскому смещению спектральной линии, основанный на фотоэлектрическом сравнении световых потоков от двух частей спектральной линии, полученных косым делением ее, при этом для получения ипфор.мации о движении объекта используется световой тоток, идущий от исследуемого объекта в одном направлении.
Недостатки такого способа заключаются в трудности точной установки спектральной линии относительно косо расположенной светоделительной призмы, в необходимости реперных спектральных линий, в недостаточной чувствительности, которая зависит от величины смещения спектральной линии, от ее щирины, а также в том, что предлагаемый способ предусматривает измерение общего смещения спектральной линии, обусловленного не только эффектам Допплера, но и другими причинами.
тящегося объекта в противоположных наПрайлениях, причем потоки направляют на верхиюю и нижнюю части входной щели электроскопа, а выходящие из спектроскопа световые 5 потоки пропускают через среду с .граднеитом .пропускания в направлении смещения, .например, через оптический клин.
На чертеже изображено устройство для осуществления предлагаемого способа.
0 Устройство состоит из зеркала 1, спектроскопа 2, поглощающего оптического клина 3, фотоумножителей 4 VL 5, осцилло.графа 6.
Сущность предлагаемого способа заключается в следующем. Два световых потока от
5 объекта, идущие в противоположных направлениях, нри помощи зеркал подаются на входную щель спектроскопа, расположенную вертикально. Один световой поток подается на верхнюю половину щели, второй - на ниж0 пюю. В выходной части спектроскопа исследуемая спектральная линия также разделена пополам, .причем верхняя половина линии соответствует одному световому потоку или одному направлению наблюдения, .нижняя-вто5 рому световому потоку. Эта линия пропускается через поглощающий оптический клин, образующая которого параллельна спектральной линии. После прохождения клина световой поток от верхней половины спектральной
от нижней половины - в другой фотоумножитель 5, сигналы с которых фиксируются осциллографом. Если спектральная линия не претерпевает долплеровского смещения, то световые потоки на каждом фотоумножителе одинаковы. При допплеровском смещении спектральной линии световой поток, падающий на клин от одной половины спектральной линии, отклонится в сторону от нейтрального лоложения на величину АК, световой потак от другой ПОЛОВИНЫ также отклонится на величину АА-, но в противоположную сторону.
Таким образом, световые потоки пройдут различные пути в клине, а следовательно, и ослабляются по-раздому.
Он не требует точной установки спектральной линии относительно определенного места на-клине, что значительно облегчает его практическое нрименение.
Измеряемое смещение не зависит от щирины и профиля спектральной линии, что особенно важно, например, при термоядерных исследованиях, где спектральные линии значительно уширены.
В предлагаемом способе измеряется смещение спектральной линии, обусловленное только эффектом Допплера. Смещения, обусловленные другими причинами (например, Штарк-эффект), автоматически исключаются.
Применение логлощающего оптического клина позволяет связать смещение спектральной линии с измеряемыми световыми потоками логарифмической зависимостью, а не линейной, как в случае косого деления спектральной линии, что значительно повышает чувствительность предлагаемого способа измерения скорости.
В отличие от известных способов измерения скорости, предлагаемый способ дает возможность измерять небольшие смещения сильно уширенных линий, кроме того, позволяет, помимо определения величины скорости, определить ее направление в пространстве.
Предмет изобретения
Способ измерения скорости самостоятельно светящихся объектов по допплеровскому смещению спектральной линии, заключающийся Б фотоэлектрическом сравнении световых потоков от двух частей спектральной линии, полученных делением ее, отличающийся тем, что, с щелью устранения смещения спектральной линии, не связанного с .движением объекта, спектральную линию образуют двумя световыми потоками, идущими от светящегося объекта в противоположных направлениях, причем потоки направляют на верхнюю и нижнюю части входной щели электроскопа, а выходящие из спектроскопа световые потоки
пропускают через среду с градиентом пропускания в направлении смещения, например, через оптический клин.
,
