Сферическая решетка

Cтраница 2

Воспользуемся разложением (VI.4) характеристической функции V ( у, г), имея в виду, что для сферической решетки г г. При переменных расстояниях е между соседними штрихами возникает дополнительная разность хода лучей; закон изменения е ( у) по ширине решетки может быть выбран так, чтобы для данной пары значений ф и ф члены в (VI.4), содержащие z / 3 и г2, одновременно обращались в нуль. Тогда для этих углов падения и дифракции астигматизм полностью компенсируется. [16]

Интерференционная картина регистрируется на фотопластинке либо другом светочувствительном материале, на котором она дает рельеф, играющий роль синусоидальной дифракционной решетки, обладающей фокусирующим действием и почти лишенной астигматизма, присущего обычным сферическим решеткам. [17]

Отражательные дифракционные решетки широко используются для получения спектров и спектральных изображений в рентгеновском диапазоне и являются основным средством исследования в таких областях науки, как физика твердого тела, физика горячей плазмы, космическая астрофизика и др. Известно, что в более длинноволновых диапазонах спектра ( инфракрасном, видимом и ближнем ультрафиолетовом) высокого качества спектров можно достигнуть с помощью обычной сферической решетки, работающей вблизи нормального падения. В рентгеновской области спектра достаточно высокие дисперсия и эффективность отражения могут быть получены только при скользящем падении 1, однако в этом случае обычная сферическая решетка с регулярными штрихами работает с большими аберрациями, которые ограничивают максимальное разрешение и светосилу прибора. [18]

В этом случае на периферию слоя направляется повышенное количество газа, что значительно улучшает гидродинамическую обстановку в аппарате. Однако не исключено, что застойные зоны могут образоваться и на таких сферических решетках, например в центральных участках аппаратов небольшого диаметра, вследствие изменения направления циркуляции твердой фазы. [19]

Солнца чаще всего строятся по классической роуландовской схеме. Сфокусированный пучок с апертурой 1 / 18 освещал под углом падения 82 5 сферическую решетку радиусом I м, шириной 56 мм с плотностью 1152 штрихов / мм. [20]

Форма фо. [21]

Такая решетка ( тип I) по своим свойствам и величине аберраций эквивалентна обычной нарезной сферической решетке. [22]

С уменьшением сагиттального радиуса квазистигматическая область смещается в коротковолновую часть спектра. Поскольку у тороидальных решеток кома и сферическая аберрация не устраняются, оптимальная ширина их такая же, как и у сферических решеток. [23]

Седьмая глава посвящена применению отражательных дифракционных решеток для получения рентгеновских спектров и спектральных изображений. Высокая эффективность этих элементов, как и зеркал, может быть достигнута только при скользящем падении ( если не говорить о многослойных покрытиях), которое при использовании обычных сферических решеток приводит к большим аберрациям. В седьмой главе кратко рассматриваются основные типы решеток с коррекцией аберраций: решетки асферической формы, с переменным шагом и кривизной штрихов. [25]

Величина 8za - 1-го порядка относительно координаты z точки падения луча на решетку. Удлинение изображения щели в / г вследствие астигматизма пропорционально длине штрихов решетки: 8h K H. У сферической решетки, как правило, астигматизм 1-го порядка гораздо больше, чем составляющие других аберраций по высоте щели, поэтому именно астигматизм определяет распределение освещенности вдоль спектральной линии. [26]

Изготовление решетки, у которой и шаг нарезки и кривизна штрихов менялись бы по заданному закону, встречает большие трудности. Делительная машина с программным управлением для нарезания таких решеток построена [23], но сведений об их применении пока нет. Изготовлены лишь опытные образцы сферических решеток с переменным шагом [20] и с криволинейными штрихами. [27]

Например, при внезапной остановке дутья необходимо предусмотреть специальные меры для предотвращения завала подводящего газопровода твердой фазой. Часто в конических аппаратах в качестве поддерживающих устройств применяют решетки с долей живого сечения свыше 50 %, обладающие малым гидравлическим сопротивлением. Известны и обоснованы попытки улучшить равномерность распределения газового потока путем помещения в средней части диффузора плоской или сферической решетки. [28]

Голографические решетки свободны от сферической аберрации, поэтому могут иметь большую апертуру. При использовании тороидальных подложек такие решетки не имеют астигматизма в широкой области спектра и могут иметь плоское фокальное поле, что очень важно для регистрации спектров координаточув-ствительными фотоэлектрическими детекторами. Среди них - решетки на тороидальных подложках о углом отклонения пучка 140 - 172, плотностью штрихов от 450 до 3000 мм-1, имеющие разрешение % / d % 102 - ьЗ - 103 и значение астигматизма, на порядок меньшее по сравнению с обычными сферическими решетками. [29]

В общем случае слагаемые, содержащие z2 и у2 одновременно, в нуль не обращаются. Это означает, что в спектре каждого порядка точка А изображается лучами каждой длины волны астигматически. В точке А получается изображение А в виде вертикального отрезка, в точке А - в виде горизонтального отрезка. Здесь мы не будем подробно рассматривать влияние аберраций на форму спектральных линий, так как этот вопрос хорошо рассмотрен в специальной литературе. Отметим только, что классический путь снижения аберраций сферической решетки состоит в ограничении ее размеров и высоты входной щели и приводит к весьма малой светосиле спектрального прибора. Особенно значительно снижается светосила в рентгеновской области спектра, так как коэффициенты аберраций возрастают с уменьшением угла скольжения. [30]

Страницы: 1 2 3