ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Диспергирующие системы монохроматоров из "Оптика спектральных приборов" Призменные системы. Призмы широко применяются в качестве диспергируюш,их элементов монохроматоров, когда не требуется высокого разрешения. [c.134] Как уже упоминалось, в монохроматорах с неподвижными щелями при сканировании спектра направления пучков, падающих на диспергирующее устройство и выходящих из него, должны быть неизменными, т. е. диспергирующее устройство должно обеспечивать постоянство углов отклонения лучей для всех длин волн. Рассмотрим основные конструкции призменных систем постоянного отклонения. [c.134] Длина волны регистрируемого излучения увеличивается при вращении системы против часовой стрелки. [c.134] Чтобы диспергированный пучок не виньентировался в последующей части оптической системы, направление оси пучка при вращении призмы должно оставаться неизменным. Для этого ось вращения призмы С должна проходить через середину отражающей грани. Если призма Аббе делается из одного куска стекла (см. рис. 12, б), ось С должна совпадать с линией пересечения отражающей грани и плоскости, делящей пополам прямой двугранный угол, образуемый гранями / и II. [c.134] А — преломляющий угол каждой призмы. [c.135] Ввиду конструктивной сложности данная система не нашла практического применения. [c.135] В описанной схеме ширина диспергированного пучка больше, чем в схеме Аббе с полу призмами тех же размеров, но угловая дисперсия во столько же раз меньше, так что теоретическая разрешающая способность и пропускаемый при данной спектральной ширине щелей лучистый поток одинаковы. Две полу-призмы с преломляющими углами А изготовить легче, чем одну призму с углом А = 2Ai. Схема проста по конструкции. Но по сравнению со схемой Водсворта она имеет две лишние преломляющие поверхности, и потери на отражение больше. [c.136] В описанных выше системах постоянного отклонения свет проходит через призмы один раз. Автоколлимационные схемы с двукратным прохождением света через призмы дают такую же дисперсию и разрешающую способность при меньших размерах призм. [c.136] Автоколлимационная полу призма (прямоугольная призма с отражающей задней поверхностью) с углом по своему действию эквивалентна призме с углом А = 2Ai (рис. 51, а). Луч, падающий на полупризму под углом iq = ar sin п sin j), выходит из нее по-прежнему направлению. При вращении полупризмы вокруг оси С, проходящей через середину ее преломляющей грани, по тому же направлению поочередно идут лучи разных длин волн. [c.136] В автоколлимационных монохроматорах один и тот же объектив является коллиматорным и фокусирующим (/i = /а = /) Если обе щели помещены рядом друг с другом и расстояние между ними равно с, то направления прямого и обратного пучков не совпадают, а образуют между собой малый угол 9 = df. [c.136] При заданных 0 и Л = 2Л1 формула (IV. 16) выражает зависимость угла падения г от показателя преломления п, т. е. закон вращения призмы для изменения регистрируемой длины волны. [c.137] При заданных углах i , Л и 0 формулы (IV. 17) и (IV. 18) определяют закон вращения зеркала в зависимости от показателя преломления п для регистрируемых длин волн. [c.138] При прохождении лучей вблизи минимума отклонения величина р может быть найдена по формуле (111.19). [c.138] Применение двух последних систем по сравнению с автоколлимационной схемой с неподвижной призмой дает некоторую экономию материала благодаря уменьшению размеров призмы в горизонтальном сечении. Но вряд ли этой экономией окупается усложнение конструкции. [c.139] В любой автоколлимационной схеме монохроматора можно поместить щели не рядом, а одну над другой. В такой вертикальной схеме лучи, входящие в диспергирующую систему и выходящие из нее, идут друг над другом (0 = 0), и горизонтальные размеры призм уменьшаются. Зато высоту призм приходится увеличивать, так как эти лучи образуют между собой в вертикальной плоскости угол 26. Если 2Ьд — расстояние между центрами щелей, то tg 6 = Lo/f. [c.139] Переменный наклон линий является существенным недостатком вертикальных автоколлимационных схем во избежание снижения разрешающей способности приходится вместе с вращением диспергирующей системы ориентировать выходную щель относительно наклонного изображения входной щели. [c.139] Вернуться к основной статье