Изобретение относится к области спектрального приборостроения и может найти применение при разработке спектрометров с интерференционной селективной амплитудной модуляцией.
Известен способ интерференционной модуляции, заключающийся в изменении разности хода лри прецизионном возвратно-поступательном перемещении дифракционной решетки в одной из ветвей интерферометра, в то время как сканирование спектра осуществляется одновременным поворотом на одинаковые углы дифракционных решеток в обеих ветвях интерферометра.
Предложенный способ отличается от известного тем, что, с целью повышения качества .модуляции, два когерентных световых пучка, на которые делят параллельный световой пучок, разносят по поверхности плоской дифракционной решетки в направлении дисперсии, затем поворотом дифракционной решетки вокруг оси, проходящей через место падения одного из пучков на решетку, производят сканирование спектра и одновременно с этим постепенное изменение величины оптического пути второго светового пучка. Отраженные от дифракционной рещетки световые пучки сводят в одип для получения интерференции. Поскольку но мере поворота рещетки разность хода этих пучков меняется, при их
интерференции осуществляется интерференционпая амплитудная модуляция. Способ поясняется фиг. 1-3. Дифракционная рещетка занимает положение автоколлимации (см. фиг. 1) при однократной дифракции световых пучков (L - длина нарезанной части решетки, поперек ступенек, О - ось вращения рещетки). Приращение разности хода между крайними лучами каждого интерферирующего пучка, равное л, получают при сканировании спектра на величину б/, (соответствующую переходу от главного максимума до первого минимума дифракционной полосы). При этом, если крайний слева луч правого пучка, отстоящий от оси О на расстоянии п мм, получил приращепие /. при повороте рещетки, то крайний слева луч левого пучка получит приращение
.. Отсюда следует, что при сканировании
спектра на величину дК разность хода между интерферирующими пучками изменяется на величину
f - 1 1 I 5
«/
Дифракционные картины от правого и левого пучков лучей тождественны, однако оптический путь левого пучка непрерывно изменяется при повороте решетки, поэтому при
сведении этих двух пучков в один и интерференции их нри непрерывно меняюнденся разности хода пронсходит интерферегнцюпиая амнлитудная модуляция.
Способ можно осуществить в спектрометрах, схематически показанных на фиг. 2, 3.
На фиг. 2,а представлена оптическая схема спектрометра с однократной днфракцией.
Параллельный пучок лучей, падающих на плоскопараллельную пластинку-светоделитель 1, делится на два когерентных пучка, один из которых носле пентагонального отражателя 2 дифрагирует па нлоской дифракциоиной речлетке 3, а затем возвращается по нервопачальному пути на светоделитель /. Отразившись от светоделителя, пучок соединяется и интерферирует с другим световым пучком, нрошедшим через плосконараллельную пластинку компенсатора 4, претерпевшим дифракцию на решетке 3 и возвратившимся иа светоделитель 1 прежним путем. Селективность иптерференции обусловливается протиВОГ10ЛОЖИОЙ ориентацией спектров, полученных в результате однократной дифракцни каждого пучка. При этом вблизи оптической оси прибора после светоделителя 1 происходит наложение (интерференция) лучей только определенной длины волны, зависящей от установки решетки 3.
Спектр сканируется поворотом дифракционной решетки вокруг оси 5, селективно интерферирующее излучение мод лируется в результате изменения разности хода прн этом повороте.
Па фиг. 2,6 показан спектрометр с двумя идентичными дифракционными решетками
(жестко закреилеппыми на общей плате с целью более полного использования их рабочих поверх1 остей).
Па фиг. 3,а изображена оптическая схема спектрометра, в котором осуществляется двухкратная дифракция. Спектрометр состоит из плоскопараллельной пластинки-светоделителя 1, центагональиого отражателя 2, плоского зеркала 6, закрепленного жестко на общем со светоделителем основании, плоской дифракционной решетки 5 и плоского автоколлимационного зеркала 7. Работает этот спектрометр аналогично снектрометру с однократной дифракцией.
Сцектрометр, осуществляющий двухкратную дифракцию, может содержать две идентичные дифракционные рещетки (жестко закрепленные на общей плите) с целью более полного использования их рабочих поверхностей.
П р с д м е т и 3 о б р е т е и и я
Снособ интерференционной амплитудной модуляции излучения, отличающийся тем, что, с целью повышения качества модуляции, иараллельный световой пучок делят па два когерентных, распространяющихся параллельiio друг другу световых пучка, направляют оба пучка на два pacпoлoжeIп ыx у противоположных краев дифракционной решетки участка, отраженные от дифракционной решетки световые пучки сводят в один для получения интерференции, а дифракционную решетку новорачивают относительно оси, проходящей через один из ее краев.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
ДВУХЛУЧЕВОЙ СПЕКТРОФОТОМЕТР С ИНТЕРФЕРЕНЦИОННОЙ СЕЛЕКТИВНОЙ АМПЛИТУДНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ | 1970 |
|
SU270288A1 |
Спектрометр | 1979 |
|
SU911176A1 |
Спектометр с интерференционной селективной амплитудой модуляцией | 1974 |
|
SU505905A1 |
Спектрометр с селективной интерференцией | 1973 |
|
SU463858A1 |
Спектрометр с интерференционной селективной амплитудной модуляцией | 1981 |
|
SU979884A1 |
Спектрометр | 1979 |
|
SU842427A1 |
ИНТЕНФЕРОМЕТР ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРЯМОЛИНЕЙНОСТИ И ПЛОСКОСТНОСТИ ПОВЕРХНОСТИ ОБЪЕКТА | 1981 |
|
SU980507A1 |
Интерферометр | 1990 |
|
SU1749700A1 |
ИНТЕРФЕРЕНЦИОННЫЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ОПТИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (ВАРИАНТЫ) | 1993 |
|
RU2078307C1 |
Спектрометр-интерферометр с селективной амплитудной модуляцией | 1959 |
|
SU127053A1 |
Т
5
2
Фиг.З
Даты
1972-01-01—Публикация