Кривизна спектральных линий

Рис. 67. Кривизна спектральных линий

Как зависит кривизна спектральных линий от фокусного расстояния объектива камеры [c.98]

Искривление линий имеет место и в приборах с решетками. Для автоколлимационного хода лучей радиус кривизны спектральных линий может быть представлен формулой [c.29]

Следует отметить, что в спектральных приборах даже с очень хорошим качеством изображения имеет место кривизна спектральных линий. Она вызывается тем, что лучи, прошедшие у концов входной щели прибора, падают на призму (или решетку) под другими углами, чем лучи, прошедшие через середину щели, и, сле- [c.120]

Формулы (14.15) и (14.16) показывают, что при данной длине волны X (и при данном материале в случае призмы) радиус кривизны спектральных линий обратно пропорционален угловой дисперсии диспергирующего элемента (призмы или решетки) и, кроме фокусного расстояния / выходного объектива, ни от чего более не зависит. [c.121]

ИЗМЕРЕНИЕ КРИВИЗНЫ СПЕКТРАЛЬНЫХ ЛИНИЙ ПРИЗМАТИЧЕСКОГО СПЕКТРА [c.77]

Цель работы расчет радиуса кривизны спектральных линий для разных длин волн и сопоставление расчетных данных с экспериментальными. [c.77]

Входная и выходная щели конструктивно составляют одно целое и расположены одна под другой. Для компенсации кривизны спектральных линий ножи щели изготовлены с радиусом 700 мм рабочая высота каждой щели 13 мм. Раскрытие щелей осуществляется в пределах от О до 2 мм вращением специальной рукоятки. [c.236]

Размер многощелевой диафрагмы ограничен в основном кривизной спектральных линий и угловым увеличением диспергирующего элемента, приводящими к искажению изображения растра и рассогласованию этого изображения с выходным растром. Аберрации оптической системы можно сделать достаточно малыми по сравнению с этими искажениями. Рассогласование изображения и растра приводит к снижению амплитуды модуляции. Зависимость дисперсии от длины волны приводит только к нелинейному изменению частоты модуляции при изменении длины волны, что нетрудно учесть градуировкой. [c.379]

АСТИГМАТИЗМ И КРИВИЗНА СПЕКТРАЛЬНЫХ ЛИНИЙ [c.37]

Рис. 1.17. Кривизна спектральных линий в спектрографе с прямой (о) и с искривленной щелью (б).

Астигматизм и кривизна спектральных линий [c.37]

Кривизна спектральных линий. Рассмотрим теперь преломление лучей, идущих под углом к плоскости главного сечения призмы. Для получения спектра мы всегда пользуемся щелью, параллельной преломляющему ребру призмы и установленной в фокусе коллиматора так, чтобы лучи, идущие от ее середины, образовали пучок, параллельный плоскости главного сечения (рис. 1.15). Очевидно, что лучи, идущие от других точек щели, также образуют после прохождения коллиматорной линзы параллельные пучки. Они составляют с плоскостью главного сечения угол у, тем больший, чем более удалена рассматриваемая точка щели 8 от ее середины. [c.38]

Из уравнений (1.46) и (1.47) видно, что кривизна линий уменьшается с увеличением Р. Поэтому она особенно велика в короткофокусных приборах. При Р 2 м кривизна уже не играет практической роли. Одним из существенных следствий кривизны спектральных линий является ухудшение качества изображения щели при наличии астигматизма. Действительно, астигматизм сам по себе не приводит к уменьшению разрешающей способности. В ре- зультате астигматизма изображение каждой точки на щели рисуется отрезком прямой, параллельной щели. Тем не менее изображение всей щели будет резким, так как наложение изображений отдельных точек не вызовет его уширения. Иначе обстоит дело, когда изображения отдельных точек щели смещены друг относительно друга в направлении, перпендикулярном щели, как это имеет место в результате искривления изображения щели. Изображения отдельных точек щели в этом случае будут расположены так, как это показано на рис. 1.16. Парабола, являющаяся стигматическим изображением щели, проходит через середины отрезков, изображающих отдельные точки, а все изображение занимает площадь, ограниченную концами этих отрезков. [c.39]

Кривизна спектральных линий может быть в значительной степени скомпенсирована искривлением щели — таким, чтобы в результате действия призмы ее изображение было прямым. Соответствующий расчет сделать нетрудно. Однако такая компенсация искажающего действия призмы может быть достигнута только для одной длины водны — обычно выбирается средняя часть [c.39]

КРИВИЗНА СПЕКТРАЛЬНЫХ ЛИНИЙ [c.55]

Астигматизм и кривизна спектральных линий. Ранее мы подробно разобрали влияние астигматизма, вносимого призмой или решеткой. В результате астигматизма точка входной щели в фокальной поверхности прибора [c.73]

Кривизна спектральных линий [c.55]

До сих пор мы рассматривали дифракцию лучей, лежащих в плоскости главного сечения решетки. Однако пучки света, идущие от нецентральных участков щели, наклонены к плоскости главного сечения. Так же, как и в случае призменных спектральных приборов, это приводит к кривизне спектральных линий. [c.55]

Ряс. 2.9. Кривизна спектральных линий, даваемых решеткой. [c.56]

В первую очередь спектральные приборы характеризуются угловой и линейной дисперсией, реальной светосилой, практической разрешающей способностью и областью пропускания. Ряд других второстепенных характеристик также играет большую роль при работе с прибором. К ним относятся геометрические размеры, положение и форма фокальной поверхности, увеличение, астигматизм и кривизна спектральных линий. Сначала мы рас- [c.68]

Вопрос о кривизне спектральных линий в призменных и дифракционных приборах уже обсуждался в предыдущих главах. Здесь напомним только, что в дифракционных приборах кривизна меньше, а знак ее противоположен знаку кривизны, даваемой призмой. Значительное искривление линий, наблюдаемое в некоторых приборах с плоской решеткой, часто объясняется действием внеосевых зеркал. [c.74]

Отметим, что наряду со стандартными для ряда приборов выпускаются щели специальных конструкций постоянные щели, образуемые двумя прочно закрепленными ножами, или просто прорезью в металлическом слое, нанесенном на стекло щель с искривленными ножами — для компенсации кривизны спектральных линий очень широкие и большие щели для приборов, работающих с большим уменьшением (некоторые астрономические спектрографы). [c.98]

Кривизна спектральных линий приводит к существенным потерям света в монохроматорах, если их выходные щели не искривлены соответствующим образом. В приборах, обладающих значительным астигматизмом, кривизна спектральных линий приводит также к падению разрешающей способдости. Поэтому при конструировании приборов кривизну спектральных линий стараются компенсировать соответствующим искривлением щелей. Обычно такая компенсация бывает точной для одной длины волны. Однако есть < хемы, для которых возможна точная компенсация кривизны по всему спектру. В одной из таких схем [3.1] входная и выходная щели являются дугами окружности, центр которой расположен на оси фокусирующего зеркала. [c.74]

Кривизна спектральных линий. Пучки лучей из точек щели, не лежащих в меридиональной плоскости, проходят через призму в н е ее главного сечения, образуя с ним небольшие углы. Ход таких косых лучей (рис. 7, б) может быть рассчитан следующим образом. Обозначим через 6i и 62 углы луча с плоскостью главного сечения до и после прохождения через призму. [c.33]

Так как и дв/дп и множитель (п — 1)/п возрастают с увеличением показателя преломления, линии искривляются сильнее в коротковолновой части спектра. В соответствии с (П.б) кривизна спектральных линий зависит также от угла 1 падения лучей на призму в главном сечении и от преломляющего угла призмы А. Для положения минимума отклонения выражение (П. 12) приводится к виду [c.35]

При использовании системы нескольких призм вместе с дисперсией растет и кривизна спектральных линий. При симметричном ходе лучей во всех призмах радиус кривизны изображения прямой щели [c.44]

Центр кривизны находится на оси у по ту же сторону оси параболоида, что и его работающая часть. Распределение освещенности по ширине изображения бесконечно узкой щели равномерное, а по высоте освещенность убывает обратно пропорционально квадрату расстояния от оси. Вычисления показали, что аппаратная функция монохроматора при такой форме изображения очень мало отличается от АФ безаберрационного монохроматора с неустраненной кривизной спектральных линий, если радиус кривизны последних р равен радиусу Рд средней линии аберрационного изображения. Радиусы, вычисляемые по формуле (IV.38), обычно того же порядка, что и в формулах (IV. 19) и (11.41). Поэтому выбирая конструктивные элементы оптики монохроматора так, чтобы для определенной длины волны обе кривизны (дисперсионная и аберрационная) были одинаковы по величине, но разных знаков, можно компенсировать одну кривизну другой и получить при этой длине волны симметричное изображение прямой щели, которое в точке на оси системы безаберрационно, а на концах щели имеет уширение, определяемое формулой (IV.37). В такой системе при той же ширине щелей снижение разрешающей способности значительно меньше, чем при неисправленной кривизне линий. [c.154]

Кривизна спектральных линий возрастает при увеличении длины волны света и угла дифракции. При значительных углах дифракции она того же порядка, что и в призменном спектре, но у решетки зависимость этой кривизны от длины волны выражена более заметно. [c.52]

Для уменьшения влияния кривизны спектральных линий применяют искривленные входные щели с таким радиусом кривизны Ро, что для света некоторой длины волны Яо их изображение получается прямым. Однако для любой другой длины волны Я, [c.133]

При использовании автоколлимационных схем в призменных монохроматорах следует иметь в виду, что вместе с угловой дисперсией увеличивается вдвое и кривизна спектральных линий. Радиус кривизны изображения прямой входной щели при двукратном прохождении лучей через призму вблизи минимума отклонения равен [c.139]

Применение решеток с большими углами блеска (эшелле) целесообразно тогда, когда основным требованием является получение максимальной разрешающей способности при данных размерах решетки. Используя эшелле, следует учитывать быстрое изменение кривизны спектральных линий при больших углах ф, что затрудняет применение высоких щелей. Решетки-эшелле должны работать в условиях, близких к автоколлимации, когда углы ф и ф мало отличаются от у (п. 8). Поэтому их выгоднее использовать в высоких порядках спектра при меньших N. [c.142]

Кроме обычной фокусировки в этом случае крайне важно установить выходную щель прибора параллельно изображению его входной щели, иначе ширина инструментального контура возрастает (рис. 5.26. а). Ширина инструментального контура увеличится и в том случае, если кривизна выходной щели отлична от кривизны спектральной линии (рис. 5.26, б). Это обстоятельство существенно отличает фотоэлектрические приборы от спектрографов, инструментальный контур которых, в особенности для стигматичных приборов, не зависит от кривизны и наклона спектральных линий. [c.156]

В отличие от монохроматора, светосила спектрографа в случае линейчатого спектра не зависит от ширины и высоты щели. Действительно, во сколько раз возрастает площадь щели, а следовательно, посылаемый ею поток, во столько же раз увеличивается площадь ее изображения. Поэтому освещенность изображения щели сохраняется постоянной. Как видно из уравнения (3.61), светосила возрастает при уменьшении фокусного расстояния камерного объектива. При этом, однако, как правило, уменьшается практическая разрешающая способпость прибора, так как падает его линейная дисперсия (см. формулу (3.55)). Этого можно избежать, если ограничиться уменьшением только масштаба вертикального увеличения, что легко достигается с похмощью цилиндрической линзы, образующая которой параллельна дисперсии. Линза должна быть расположена между объективом коллиматора и фотослоем так, чтобы давать в фокальной плоскости уменьшенное в несколько раз изображение щели. К сожалению, в светосильных приборах такой прием использовать трудно вследствие кривизны спектральных линий и аберраций, вносимых цилиндрической линзой. [c.86]

Двойные монохроматоры. Для широкого класса спектроскопических задач очень существенно отсутствие рассеянного света. Наиболее действенный способ улучшения монохроматической селекции излучения — применение в одном приборе двух последовательно расположенных монохроматоров. Такое устройство называется двойным мон . хроматором. В нем выходная щель первого монохроматора служит входной щелью второго. Есть две основные схемы двойного монохроматора — с одинаково и с противоположно направленными дисперсиями (рис. 4.16). В первом случае дисперсия и разрешающая способность всей системы равна сумме дисперсий и соответственно разрешающих способностей обоих приборов. Во втором — общая дисперсия равна нулю, а ширина выделенного спектрального интервала определяется только инструментальным контуром первого монохрома --ра. Второй же — лишь устраняет рассеянный свет. При одинаково направленных дисперсиях монохроматоров кривизна [спектральных линий на выходе удваивается, при [c.106]

Однако и при визуальных наблюдениях можно достичь аналогичного эффекта. Для этого известно два способа. В тридцатых годах В. П. Линпик предложил снабдить измерительный микроскоп качающимся объективом, который укреплен на горизонтальной оси, перпендикулярной направлению спектральных линий. Подшипники этой оси обладают малым трением, и достаточно слегка качнуть объектив, чтобы он совершал подобно маятнику колебательное, малозатухающее движение с небольшой амплитудой. Слабые линии при этом выглядят гораздо резче, и наводить на них нить микроскопа можно точнее. Однако это приспособление не нашло применения в промышленных приборах, а самостоятельная переделка микроскопа довольно трудна. Того же результата можно достичь, вводя астигматизм в оптическую систему обычного микроскопа. Для этого можно сделать насадочную цилиндрическую линзу на объектив или окуляр. Может употребляться положительная или отрицательная линза с осью, расположенной вдоль дисперсии. Фокусное расстояние такой линзы выбирается так, чтобы перекрывались изображения точек на протяжении 0,1—0,3 мм спектральной линии. Больший астигматизм вводить невыгодно, так как чрезмерно размоются границы линий и возможно падение разрешающей способности, связанное с кривизной спектральных линий, а также с аберрациями простой цилиндрической линзы. [c.290]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология