Вогнутая дифракционная решетка для вакуумной ультрафиолетовой области спектра Советский патент 1980 года по МПК G02B5/18 

1

Изобретение относится к спектральному приборостроению и может быть использовано в оптико-механической пpoгv5ышлeннocти при изготовлении приборов с вогнутыми дифракционными - 5 решетками для вакуумной ультрафиолетовой области спектра.

Известна вогнутая дифракционная решетка для вакуумной ультрафиолетовой области спектра со ступен- 10 чатым профилем -штрихом, у которой рабочие грани всех штрихов наклонены к касательной в каждой точке ее поверхности под одинаковыми углами

1.. 15

Известна вогнутая дифракционная решетка для вакуумной ультрафиолетовой области спектра, у которой наклон рабочей грани штрихов имеет три различных значения на трех раз- 20 личных участках решетки по ее ширине 2 .

Рабочий грани всех штрихов в случае первой решетки и каждый из трех участков второй решетки дают макси- 25 мум концентрации энер- ии в одном узком пространственном диапазоне направления, в результате чего достигается увеличение светосилы решетки в сравнительно узкой области спект- 30

ра, которая уменьшается по ширине при смещении рабочей области в коротковолновую часть спектра.

Известна также дифракционная решетка для вакуумной ультрафиолетовой о.бласти спектра, имеющая ступенчатые штрихи с постоянным углом между гранями штрихов и плоскостью деления 3 . При изготовлении такой решетки поверхность резца, формующая рабочие плоскости штрихов, составляет с хордой, стягивающей края решетки, постоянный угйл. Вследствие этого угол наклона рабочей грани штрихов по отношению к касательной к вогнутой поверхности плавно меняется по ширине решетки. Во всех установках на круге Роуленда вогнутые решетки освещаются расходящимся пучком из точки, лежащей на круге Роуленда. Поэтому угол падения пучков на рабочие грани штрихов и соответственно положение максимума концентрации, даваемого решеткой,меняются по ширине решетки. Вследствие этого каждый участок решетки дает максимум концентрации в определенную область, в результате область высокой концентрации вогнутой решетки .увеличивается до двух и более раз зависимости от ширины решетки. Недостатком такой решетки является то, что любое из известных покрытий для решеток, работаквдих а вакуумной ультрафиолетовой облас ти, вследствие селективиости отражательной способности по спектру в этой области значительно уменьшает светосилу для тех участков ре шетки, максимум концентрации от которых не совпадает с наибольшим коэффициентом отражения покрытия решетки в этой области спектра. Цель изобретения - увеличение светосилы решетки в широкой oблacтй спектра. Поставленная цель достигается те что покрытие решетки состоит из не . менее двух частей,каждая из которых имеет наибольший коэффициент отражения в одном из рабочих участков спектра и расположена на том участке решетки , область максимальн концентрации которого соответствует тому хе участку спектра, а границы частей покрытия расположены ot начала решетки на расстояниях . Xir-R(o. jdwieTz .. где R -.радиус кривизны решетки К - порядок спектра; Xj - длина вол вы, при которой вы сокоотражающие покрытия см ных i и н-1 частей имеют ра ные коэффициенты отражения -периой решетки -угол между падающим и дифрагирующим. пучком в схеме использования решетки -ширина решетки; -угол между гранями штри хов и плоскостью деления для центрального участка решетки. На фиг.1 на круге Роуленда изобр жена предлагаемая вогнутая дифрак ционная решетка Р, концентрирующая излучение от источника S в область Ьпектра Л-Л. ; на фиг. 2 - графики распределения эффективности, даваемой каждым из участков решетки. Покрытие решетки состоит из двух частей I.и 2.При этом-каждая из час тей 1 и 2 покрытия,имеющего наиболь Коэффициент отражения соответственн И областях и .j , pacnojfb жена на тех участках 1 и 2 решетки Область максимальной концентрации которых также %i-9ц, H j-X/j с Максимумами концентрации при Xmi и R.rr Участки решетки содержат кривую 3 (см. фиг.2) с областью максималь ной концентрации о первой ЧАСТИ решетки, кривую 4 с областью максимальной концентрации для втоРОЙ части и cyммiapнyю кривую 5. Решетка работает следующим: обра ом. При падении излучения на. решетку от источника S она концентрирует наибольшую энергию в область -Л. , причем в область Л,-% - от первой части решетки с покрытием из вольфрама, имеющим наибольший коэффициент отражения в этой области сцектра, а в область Л(,-Л. - от второй части решетки с покрытием из алюминия с фтористым магнием, имеющим наибольший коэффициент о±ражения в этой же области спектра, в результате, как видно из Лиг. 2, происходит увеличение светосилы решетки в широкой области спектра . Светосила решетки была бы значительно меньше, если бы на всю решетку был нанесен только вольфрам или алюминий с фтористым магнием. . Формула изобретения Вогнутая дифракционная решетка для вакуумной ультрафиолетовой области спектра со ступенчатыми штрихами с постоянным углом между гранями штрихов и плоскостью деления и отражающим покрытием для вакуумной ультрафиолетовой области спектра, о тл и ч. а .ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения светосилы з широкой области спектра, покрытие ре.шетки состоит из не менее двух частей,- каждая из которых имеет наибольший коэффициент отражения в одном из рабочих участков спектра и расположена на том участке решетки, область максимальной концентрации которого соответствует тому же участку спектра, а границы частей покрытия расположены от начала решетки на расстояниях ) где R - радиус кривизны решетки; -порядок спектра; -длина волны, при которой высокоотражающие .покрытия -смежных I и 1+1 частей имеют равные -коэффициенты отражения;. период решетки; -угол между падакадим и дифрагированным пучками в схеме использования решетки -ширина решетки) -угол между гранями штрихов и плоскостью деления для центрального участка решетки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР 387319, кл. G 02 В 5/18, 1973. 2.3ооспоБ ОрКсаВ society of American, V,43,953,c.8lb. 3. Оптика и спектроскопия. Л., Наука, т Л б, 1964 с. 133 (прототип) .