МОНОХРОМАТОР с УПРАВЛЯЕМЫМ ВЫХОДНЫМ СПЕКТРОМ Советский патент 1971 года по МПК G01J3/12 

Изобретение относится к области спектрального приборостроения и может найти применение в метрологии и фотобиологии.

Известны монохроматоры с управляемым выходным спектром, содержащие газоразрядный источник света, перемещающуюся синхронно с диспергирующим элементом щторкудиафрагму фигурного профиля, помещеннуЕО перед входной щелью, и фотоэлектрическую систему, следящую за опорным уровнем.

Предложенный монохроматор имеет двухступенчатую систему управления выходным спектром, состоящую из «грубой ступени, которая дает приближенное выравнивание выходного спектра, и «точной ступени управления, увеличивающей точность выравнивания выходного спектра и позволяющей функционально изменять его вид.

«Грубой ступенью управления является шторка-диафрагма с профилированным окном, перемещающаяся перед входной щелью монохроматора синхронно с разверткой спектра; точная ступень управления - фотоэлектрическая, следящая за заданным уровнем система, перемещающая круговой фотометрический клин. Клин помещается в непосредственной близости от выходной (или входной) щели монохроматора.

ма; на фиг. 2 - блок-схема предложенного монохроматора.

Излучение источника / света объективом 2 фокусируется на входной цели 3 монохроматора, высота которой ограничивается шторкой-диафрагмой 4. Свет, прошедп1ий входную щель, коллиматорным объектом 5 формируется в параллельный пучок лучей, который после прохождения апертурной диафрагмы 6 и

диспергирующего элемента 7 фокусируется объективом 8 в плоскости выходной щели 9. Пройдя выходную щель излучения он ослабляется круговым клиновым ослабителем 10 и с помощью выходного зрачка 11 и объектива

12 попадает на поверхность исследуемого объекта 13, причем объектив 12 проектирует на объект изображения 14 выходного зрачка монохроматора с целью получения постоянной по размерам и равномерности освещения облучаемой площади объекта.

Часть выходящего из монохроматора излучения (10%) прозрачной плоскопараллельной пластинкой 15 отводится в сторону неселективного фотоприемника 16, причем па поверхность этого приемника объективом 17 проектируется изображение выходного зрачка // монохроматора.

постоянного тока 18 для усиления сигнала, снимаемого с фотоприемника; блок сравнения 19, сравнивающий усиленный сигнал с опорным сигналом и вырабатывающий сигнал рассогласования; устройства 20-22, вырабатывающие опорные сигналы и отрабатывающее устройство 23, перемещающее ослабитель 10, пока на него подается с блока сравнения 19 сигнал рассогласования.

Устройство 20 позволяет установить постоянный опорный сигнал или изменить его в процессе сканирования вручную и применяется для получения равноэнергетического спектра. Устройства 21 и 22 кинематически связаны с механизмом 24 развертки спектра и вырабатывают опорные сигналы, меняющиеся при сканировании спектра, при этом устройство 21 меняет опорный уровень обратно пропорционально длине волны и может быть применено для получения равнофотонного спектра, а устройство 22 позволяет изменять величину опорного сигнала в соответствии с заданным законом и может быть применено для функционального управления видом выходного спектра.

Устройства 20-22 подключаются к блоку переключателем 25.

Предмет изобретения

1. Монохроматор с управляемым выходным спектром, содержащий газоразрядный источник света, пер емещающуюся синхронно с диспергирующим элементом щторку-диафрагму фигурного профиля, помещенную перед входной щелью, и фотоэлектрическую систему, следящую за опорным уровнем, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности управления, Б нем перед выходной щелью установлен клиновый ослабитель, приводимый в действие упомянутой фотоэлектрической системой.

2. Монохроматор по п. I, отличающийся тем, что в нем установлены функционально нерестраиваемые датчики опорного напряжения. 3. Монохроматор по пп. 1 и 2 отличающийся тем, что, с целью нолучения постоянных по размерам и равномерности освещения облучаемых площадок исследуемого объекта и фотоприемника следящей системы, в нем установлена оптическая система, проектирующая

на объект и фотоприемник изображение апертурной диафрагмы, расположенной в эффективной плоскости диспергирущего элемента.