Приборы с вогнутыми решетками

Изменение линейной дисперсии приборов с вогнутой решеткой зависит от способа ее установки. Дисперсия спектрографа остается практически постоянной,если падающий и разложенные лучи образуют с поверхностью решетки углы, близкие к прямому. [c.101]

Построение характеристической кривой с помощью девятиступенчатого ослабителя, а также при использовании спектральных линий с известным отношением интенсивностей не всегда возможно. Применение этих способов особенно осложняется для приборов, построенных на базе вогнутых дифракционных решеток и работающих в вакуумной области спектра. Приборы с вогнутыми решетками обладают значительным астигматизмом это мешает 198 [c.198]

Геометрические размеры. Размеры прибора определяются в первую очередь фокусными расстояниями его объективов, а для приборов с вогнутой решеткой — ее радиусом кривизны. Для приборов, собранных по автоколлимационной схеме, наибольший размер несколько превышает фокусное расстояние объектива. Для остальных приборов этот размер близок к сумме фокусных расстояний объектива камеры и коллиматора, а для приборов с вогнутой решеткой — он одного порядка с радиусом кривизны решетки. В соответствии с этим установилось условное подразделение всех приборов по размерам на три класса — большие с фокусным расстоянием объективов > 1,5 ж, средние с фокусом 0,5—1,5 м и малые с фокусным расстоянием оптики до 0,5 м. [c.69]

Наиболее распространены средние приборы, но по мере роста требований к более детальному исследованию спектров, а также техники спектрального анализа элементов со слон<ными спектрами в практику все шире входят приборы с фокусным расстоянием объективов 2—4 м и более. Сейчас суш ест-вуют стандартные приборы с вогнутыми решетками радиусом до 6 л. Приборы больших размеров изготовляются в лабораториях и применяются для исследований, требуюш их большой разрешающей способности. [c.69]

Для спектральных приборов с вогнутыми решетками угол наклона фокальной поверхности к оптической оси дополняет угол дифракции до прямого (рис. 3.5), что позволяет вычислить его из условия [c.71]

Фокусировкой называется операция, в результате которой добиваются того, что инструментальный контур имеет наименьшую, характерную для данного прибора, ширину. Для этого приемные элементы прибора (фотослой, выходные щели) должны быть совмещены с поверхностью, на которой оптическая система спектрального прибора образует монохроматические изображения входной щели. Кроме того, отдельные элементы оптики должны располагаться так, чтобы аберрации всей системы были минимальны. Практически это означает, что входная щель должна находиться вблизи фокуса коллиматорного объектива, а в случае прибора с вогнутой решеткой — на круге Роуланда. [c.149]

Фокусировка приборов с вогнутой решеткой. Большой астигматизм, присущий вогнутой решетке, заставляет особенно заботиться о точной установке щели параллельно штрихам решетки. [c.155]

Большой наклон фокальной поверхности делает установку очень чувствительной к перемещениям кассеты. Поэтому приборы с вогнутыми решетками с углами падения и дифракции, близкими к 90° (приборы скользящего [c.155]

Ступенчатый ослабитель может устанавливаться перед щелью только при незначительном астигматизме. При этом границы раздела в изображении ступенек видны достаточно отчетливо. Для приборов с сильным астигматизмом установка ступенчатых ослабителей перед щелью невозможна. Некоторые приборы с вогнутыми решетками снабжаются ступенчатыми ослабителями, устанавливаемыми непосредственно перед фотоэмульсией. Этот способ сложен, особенно если нужно нанести марки в большом спектральном интервале. [c.304]

Измерение эффективности вогнутых решеток — более трудная задача, главным образом из-за сложности создания универсального прибора, который позволял бы без суш,ественной перестройки обследовать решетки различных радиусов кривизны. В большинстве случаев такие измерения и исследования выполняются на специальных приборах, рассчитанных на определенную схему установки, радиус кривизны решетки и спектральную область, или на серийных приборах с вогнутыми решетками. [c.57]

Вогнутая отражательная дифракционная решетка обладает свойствами как диспергирующего, так и фокусирующего элементов, и поэтому она может быть единственной оптической деталью спектрального прибора, которому не нужен ни коллиматорный, ни фокусирующий (камерный) объективы. Применяют вогнутую решетку в спектрографах, монохроматорах, полихроматорах. Приборы с вогнутыми решетками пригодны для работы в широком диапазоне длин волн, но чаще всего их используют при спектральных исследованиях в дальней ультрафиолетовой области, где коэффициенты отражения металлических покрытий невысоки, а прозрачных материалов нет. [c.94]

Формулы (И)—(13) для аберраций 2-го порядка вогнутой решетки пригодны для оценки качества изображения во всех случаях, когда можно пренебречь аберрациями 3-го и более высоких порядков вследствие малости используемых апертурных углов. Вычисления по этим формулам дают результаты, хорошо совпадающие с данными точного хода лучей в самых различных схемах спектральных приборов с вогнутыми решетками, в том числе и при значительных углах падения и дифракции [3]. [c.99]

Выражение вида (1.36) определяет теоретическую разрешающую способность спектральных приборов с безаберрационной оптической системой и справедливо для приборов с призмами или плоскими дифракционными решетками, устанавливаемыми в параллельных пучках лучей. В этих случаях формула (1.36) принимает соответственно вид (11.26) или (11.54). Но вогнутая решетка вносит в изображение входной щели аберрационные искажения, поэтому ее разрешающая способность в общем случае уже не-определяется формулой (1.36). Как видно из (VI. 14), составляющие аберрации Ьу вогнутой решетки тем больше, чем больше-размер ее заштрихованной поверхности и высота щели. Формула (1.36) применима к приборам с вогнутой решеткой лишь до тех пор, пока аберрационное уширение изображения щели не превышает ширины Ь й идеального геометрического изображения нормальной щели при данной длине волны. [c.217]

При нахождении нормальной ширины щели о н соответствующей ей величины Ь а для приборов с вогнутой решеткой в фор мулах (1.16) и (1.17) /з и /i следует заменить соответственно на d и d. Если ширина заштрихованной части решетки равна Gq то в этих формулах а = ао os ф и а = os ф тогда выражения для и Ьо принимают вид [c.217]

Для оценки реальной разрешающей способности спектральных приборов с вогнутыми дифракционными решетками при конечной ширине и высоте щелей и конечной длине штрихов применимы такие же графические и численные методы, что и для приборов с призмами и плоскими решетками (пп. 10, 18). Применение метода элементарных площадок к приборам с вогнутыми решетками изложено в [ 11 ]. [c.219]

Рассмотренный пример показывает, что хорошее качество-изображения обеспечивается лишь при небольших размерах заштрихованной части вогнутой решетки. Эти размеры ограничиваются также технологическими соображениями на поверхности большой кривизны не удается нарезать решетку высокого качества, и отношение ширины решетки и длины штрихов к радиусу кривизны поверхности обычно не превышает 0,1. Поэтому приборы с вогнутыми решетками не могут быть светосильными. [c.219]

Асферическая вогнутая решетка. Исправление астигматизма в приборах с вогнутыми решетками без применения дополнительных оптических элементов возможно при использовании асферических решеток, имеющих различные радиусы кривизны гиг в меридиональном и сагиттальном сечениях. Астигматизм 1-го порядка отсутствует, если в правой части (VI.4) одновременно обращаются в нуль члены, содержащие у" и 2 . Это возможно, когда [c.241]

Прибор с вогнутой решеткой очень прост в нем только одна оптическая деталь. Но решетки с большой апертурой и малым радиусом кривизны не изготовляются, так что осуществить достаточно светосильный и малогабаритный прибор с вогнутой решеткой не представляется возможным. Для прибора же с плоской решеткой таких ограничений не существует. Таким образом, применение плоской решетки в непараллельном пучке лучей [c.259]

Дифракционные решетки могут работать в проходящем свете (прозрачные) и в отраженном свете (отражательные). Они могут быть плоскими и вогнутыми. Вогнутые решетки не только разлагают свет в спектр по длинам волн, но и фокусируют их на фокальном круге Роуланда. Это очень важно, ибо приводит к тому, что приборы с вогнутыми решетками и отражающими зеркалами в качестве других оптических деталей становятся незаменимыми при работе в далеких ультрафиолетовых и инфракрасных областях спектра, для которых трудно подобрать прозрачные материалы для изготовления призм, линз и других оптических деталей. [c.56]

Последнее особенно ценно для вакуумной области спектра и менее существенно при исследовании более длинноволновой области. Астигматизм вогнутой решетки является серьезным неудобством почти при всех исследованиях. По-видимому, по этой причине сейчас основная масса приборов с вогнутыми решетками предназначена для вакуумного ультрафиолета. Большинство приборов с вогнутыми решетками большого радиуса собираются по схеме Пашена — Рунге. Если решетка имеет радиус кривизны более 3—4 м, то мы уже имеем дело с лабораторными установками, отдельные детали которых укреплены на специальных фундаментах. Существуют установки такого рода с решетками 7 = 10 ж и более. По такой же схеме собираются и переносные приборы с решетками с радиусом кривизны 1 1,5 и 2 л. [c.119]

Большой наклон фокальной поверхности делает установку очень чувствительной к перемещениям кассеты. Поэтому приборы с вогнутыми решетками с углами падения и дифракции, близкими к 90° (приборы скользящего падения), требуют особенно тщательной и тонкой фокусировки. Такие приборы применяются для исследования вакуумной области спектра (см. например, [20]). Их фокусировка несравненно труднее фокусировки обычных приборов и подчас требует много терпения и изобретательности от экспериментатора. [c.152]

Цилиндрическая линза заполняет светом коллиматор только в горизонтальном сечении. Б вертикальном сечении коллиматор заполнен только в той мере, в какой его заполняет источник. Практически это означает, что при освещении цилиндрической линзой обычно используется только узкая полоска коллиматора. Для улучшения заполнения коллиматора иногда применяют сфероцилиндрическую линзу. Ее помещают так, чтобы вертикально расположенное изображение источника совпадало со щелью. Вследствие плохого заполнения коллиматора цилиндрические конденсоры сейчас почти не применяются. Однако их применение оправдано при освещении приборов с вогнутой решеткой. В этом случае применение астигматичного конденсора может иногда уменьшить потери света, связанные с астигматизмом спектрального прибора. [c.143]

Вогнутая решетка находит применение в спектрографах, монохроматорах, полихроматорах. Приборы с вогнутыми решетками могут использоваться в широком диапазоне длин волн, но прежде всего они применяются при спектральных исследованиях в дальней ультрафиолетовой области. В области длин волн не короче 100—120 нм наиболее эффективно применение алюминиевых покрытий с последующим нанесением слоя фтористого магния (MgF2) их коэффициент отражения доходит до 80% при любых углах падения. Наиболее коротковолновое излучение (50 нм и менее) почти целиком поглощается любым металлическим покрытием, и для работы в этой области пригодны лишь решетки, нарезанные непосредственно на стекле, при больших углах падения лучей (80° и более) в этом случае коэффициент отражения стекла близок к 1. [c.206]

Рассеянное излучение анализируется при помощи либо спектрографа (фотографическая регистрация), либо сканирующего спектрометра (фотоэлектрическая регистрация). При работе со сканирующим спектрометром возникают трудности при измерении частот, особенно в протяженном спектре (см., например, обсуждение этой проблемы в случае ИК-спектроскопии высокого разрешения в работе [78]), поэтому в структурных исследованиях преимущественно применяют фотографические приборы. С другой стороны, при исследовании относительной интенсивности полос в спектрах КР с большим успехом используют сканирующие спектрометры [79]. Дифракционные приборы с высокой дисперсией и высоким разрешением пригодны для большинства исследований в области спектроскопии КР. Причем используются как стандартные приборы с вогнутой решеткой в установке Уодсворта или Игля [80, 91], так и специально созданные приборы с плоской дифракционной решеткой [82—85]. Для уменьшения требуемых экспозиций весьма эффективно перед фотопластинкой помещать цилиндрическую линзу [86], дающую изображение объектива камеры на фотоэмульсии. Типичными фотоматериалами, используемыми в спектроскопии КР, служат пластинки Кодак ЮЗа-О, ЮЗа-Р, Па-0 (выдержанные перед экспонированием при температуре 61 °С в течение 24 ч) и 1а-Е, IIIa-J (выдержанные при температуре 50 °С в течение 20 ч). [c.187]

Такой прием часто применяется в приборах с вогнутыми решетками. Можно показать, что для нормального спектра диафрагма должна находиться в точке О — точке пересечения касательной АО к роуландовскому кругу (рис. 43) с направлением ОС падающего на решетку пучка лучей. Для других углов дифракции положение диафрагмы удобнее определять экспериментальным путем. [c.64]

Рис. 43. Положение гартмановской диафрагмы для прибора с вогнутой решеткой.

Справочник химика 21

Химия и химическая технология