Схема - водсворт
Cтраница 2
Кривизна этой кривой довольно значительна; она меняется от точки к точке, и поверхность изображения уже не является круговым цилиндром, как во всех установках на круге Роуланда. Другой недостаток схемы Водсворта - необходимость колли-маторного зеркала, что вызывает дополнительные потери света. Зеркало М, по возможности, не должно вносить собственных аберраций в изображение щели. Линейная дисперсия спектрографа по схеме Водсворта примерно вдвое меньше, чем в установках на круге Роуланда с той же решеткой при тех же углах дифракции. Действительно, углы падения ф в формуле (VI.39) обычно невелики, а при малых ф малы и углы о, образуемые лучами с нормалями к поверхности изображения. [16]
 |
Схема Макишима. [17] |
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. Схема проста по конструкции. Но по сравнению со схемой Водсворта она имеет две лишние преломляющие поверхности, и потери на отражение больше. [18]
Зависимость углов поворота призмы от п при заданных 11; А и Э выражается той же формулой ( IV. Любая система постоянного отклонения ( Аббе, Водсворта, Юнга, Макишима) с целью увеличения дисперсии может быть превращена в автоколлимационную с помощью дополнительного плоского зеркала, возвращающего диспергированные пучки для повторного прохождения через систему. На рис. 51, г показан автоколлимационный вариант схемы Водсворта. [19]
Линейная дисперсия спектрографа по схеме Водсворта примерно вдвое меньше, чем в установках на круге Роуланда с той же решеткой, но светосила почти в 4 раза больше. Астигматизм в этой схеме невелик, вблизи нормали качество изображения хорошее, но оно быстро ухудшается по мере удаления от центра спектрограммы. Невозможность регистрации широкой области спектра с высоким разрешением ограничивает применение схемы Водсворта в спектральных приборах. [20]
 |
Схема монохрома - [ IMAGE ] Схема монохроматора с системой тора с системой Водсворта Водсворта второго типа.| Два типа автоколлимациоя-ных монохроматоров. [21] |
Переход по длинам волн осуществляется поворотом диспергирующей призмы с зеркалом. Эти системы используют как с линзовой, так и зеркальной оптикой. На рис. 94 приведена схема зеркального мо-нохроматора с установкой по второй из схем Водсворта. При наличии комплекта сменных призм приведенные 1 конструкции зеркальных мо - нохроматоров могут применяться в широком диапазоне длин волн от крайнего ультрафиолета до далекой инфракрасной - области. [22]
Для ультрафиолетовой области спектра применяют двойные монохроматоры как с преломляющей, так и зеркальной оптикой. На рис. 106 изображена конструкция двойного кварцевого моно-хроматора с кварцевыми асферическими линзами в качестве кол-лиматорных объективов. В качестве диспергирующей системы с постоянным углом отклонения использованы призмы Корню с плоским зеркалом по схеме Водсворта второго типа. В данной конструкции все щели неподвижны, и переход по длинам волн осуществляется вращением тождественных диспергирующих систем. [23]
 |
Спектрограф фирмы Jarrell Ash ( схема Черни - Турнера ( оптическая схема. S - щель. G - решетка. М - зеркала. Р - кассета. [24] |
Более удобна для лабораторных приборов компактная схема Игля. По этой схеме выпущен ряд приборов, например трехметровый спектрограф Бэрда. При использовании схемы Игля теряется основное преимущество вогнутой решетки - возможность одновременного охвата большого участка спектра. Практически свободна от астигматизма схема Водсворта. Один из спектрографов фирмы Jarrell Ash, построенный по этой схеме, снабжен решеткой с R 3 м ( фокусное расстояние в установке Водсворта 1 5 м); решетка имеет 590 штр / мм. [25]
Кривизна этой кривой довольно значительна; она меняется от точки к точке, и поверхность изображения уже не является круговым цилиндром, как во всех установках на круге Роуланда. Другой недостаток схемы Водсворта - необходимость колли-маторного зеркала, что вызывает дополнительные потери света. Зеркало М, по возможности, не должно вносить собственных аберраций в изображение щели. Линейная дисперсия спектрографа по схеме Водсворта примерно вдвое меньше, чем в установках на круге Роуланда с той же решеткой при тех же углах дифракции. Действительно, углы падения ф в формуле (VI.39) обычно невелики, а при малых ф малы и углы о, образуемые лучами с нормалями к поверхности изображения. [26]
Страницы: 1 2