Polychromator - патент 2090846 България - Владимир P

Изобретението се отнася до средство за измерване на интензитета и спектрален състав на инфрачервена, видима или ултравиолетова радиация и може да се използва за отделянето на оптични свойства и състав на атмосферата. РЕЗЮМЕ: polychromator съдържа сканиращо устройство, входните оптика диспергиращи селектор елемент дължина на вълната на изхода прорези, изходните оптика и фотодетектора, изходните оптика се състои от серия от призматични лещи инсталирани срещу изхода прорезите и успоредно на оптична връзка между изхода линия цепки и фотодетектора на , По-специално, призматична лещата може да бъде оформен като призми с плоски повърхности. 1 ЗП е LY-3-ил.

Данните за България патент 2090846

Изобретението се отнася до средство за измерване на интензитета и спектрален състав на инфрачервена, видима или ултравиолетова радиация, по-специално до инструменти за изследване на спектралните линии в определена последователност, с регистриране на яркост с един фотодетектор, и може да се използва, например, за изследване на оптичните свойства на атмосферата и състава ,

Известен спектрометър за определяне на съдържанието на озон в атмосферата (патент на САЩ N 4,652,761, т. G 01 J 3/18, 250-372 NKI, Appl. 04/12/84), оптичен верига, която включва огледало, дифракционна решетка, изходната линия на прорези фотоумножител (Пл) и измервателната схема. решетката на дифракция се контролира от специално устройство, което не може точно да се регулира на спектрометъра, е трудно да се произвеждат и използват.

Най-близък до заявеното устройство е спектрометър за измерване на обратно разсеяна слънчева радиация в ултравиолетовата област на спектъра и картографиране на цялото съдържание на озон в земната атмосфера (Heath DF Kruger AJ Roeder HA Henderson BD слънчевата Bfcrsckat ултравиолетови и Общо озон картографиране спектрометър (SBUV / TOMS) за NIMBUS Оптични Инженеринг, кн. 14, N4, p.323-331). Това устройство съдържа сателитна сканиране на средата под възел разследване depolarizer входни оптика и огледалото на прореза-колиматор, дифракционна решетка, избор на дължина на вълната под формата на маховик с хеликоптер и маска с дъгови слотове Е, изходната линия прорези, оптика и фотодетектор изход под формата на фотоумножител с електромер. Изходни оптика устройство е проектиран като мулти-част обектив на голям диаметър отвор и осигуряване на фокусиране диапазон на спектъра чрез изходните слотове в чувствителна на катода фотоумножи. Проектиране и производство на този обектив е трудна техническо предизвикателство, тъй като е необходимо да се намери оптималното решение на противоречието между изискванията на голяма дисперсия (дължина линия), както и сближаването на лъчите на спектъра на входа на PMT. Значителна част от изчисление работи, сложен дизайн на обектива увеличава сложността на производството на продукция оптика, голям брой обективи е придружен загуби по пътя на абсорбиране и отразяване на светлината, големи по размер изпълнение оптика пречи намаляване на фокусното разстояние, като по този начин увеличаване на масата и размерите на устройството като цяло.

Предложената polychromator съдържащ диспергиране селектор елемент вълновия обхват на изхода прорези, изходните оптика и фотодетектор, изходните оптика се състои от серия от призматични лещи инсталирани противоположни изходни процепи, изходните оптика и фотодетектор, изходните оптика се състои от серия от призматични лещи монтиран срещу изхода цепки и фотодетектор. По-специално, призматична лещата може да бъде оформен като призми с плоски повърхности.

Техническият резултат от предложените решения е да се намалят загубите от абсорбция и отражение на светлината, намаляване на размера и теглото на устройството и опростяване на производството. Премахване на фона разсеяна светлина, отразена от стените на камерата, като същевременно се гарантира фокусирането на дифракционна решетка изображения на изхода на фотоусилвателна се постига в случай на призми изход оптика с плоски повърхности.

Фиг. 1 показва оптичен оформление polychromator, на фигура 2 изглед селектор дължини на вълните Фигура 3 показва аксиален разрез през два съседни изходни процепи (вариант изходни оптика). Polychromator съдържащ призма скенер 1, филтър 2 с широчина на честотната лента на ултравиолетови и червени части на спектъра, вход оптика 3 входа прорез 4, маховик 5 с отвори 6 хеликоптер модулатор и отворите 7 на дължини на вълните на селектор, вдлъбната дифракционна решетка 8, огледалото за прехвърляне 9, линия на изходната прорези 10, след всеки от които са монтирани призматични лещи 11, 12, 13; червен филтър 14 с обектив 15 на фотоумножител 16 свързан към електромер. На маховика е снабден с въртящ се задвижващ мотор 17 и зъбно колело 18 чифтосване с зъбния венец на ръба на маховика.

Призматични лещи 11, 12, 13 са под формата на малки късо плоско леща, плоски и изпъкнали краища на обектива са разположени един спрямо друг с наклон и по този начин образуват оптичен елемент, който комбинира функциите на положителен леща и триъгълна призма. В този случай, ако изходните шлицове 19, 20 (вж. Фиг. 3) са разположени в близост и не позволява създаването на разположение отношение срещу всеки прорез от независими (отделни) призматична обектив на две (или повече) слотове определя един обектив 21, съответно, с две (или повече) планарна изправена 22, 23.

Вариантът на polychromator, където призматични лещи са под формата на прости призми с плоски повърхности.

Нека обясним работата на устройството, когато се използва за изучаване на състава и оптични свойства на атмосферата.

орбитален полет снабден с призма скенер стъпков устройство 1 сканира изследваната повърхност напречно на посоката на полета, лещата 3 фокусира образа на повърхността на образец на входа прорез 4, светлината се модулира от хеликоптер 6, неговия ултравиолетов компонент се диспергира дифракционна решетка 8, спектърът е фокусирано върху линията на изпускателните шлицове 10 се пречупва в призматични лещи 11, 12, и 13 в последователността, определена от разположението на отворите 7 в дължината на вълната за избор на пада на чувствителността ия елемент на фотоумножи 16. решетката на нулев порядък се отразява към фотоумножи чрез огледалото 9, лещата 15, филтъра 14. цветен филтър 2 на входа абсорбира "баласт" на видимия спектър, информационен разположени между ултравиолетови и червени региони, и по този начин се осигурява многократно намаляване на фоновия шум от разсеяна светлина. Геометричните параметри на призматична леща батерия, монтиран на единен цепка не изискват координация с позицията на други процепи, които радикално опростява изчисляването на работата и осигурява пролука фокус на фотодетектора с обикновено оптичен елемент минималната абсорбция и отражение. Вариантни устройството с изходен отвор прорези, които са снабдени с прости призми, осигурява фокусиране решетъчното изображение на входа фотоумножител като камера обскура, тя елиминира разсеяна светлина модел отразена от стените на камерата.

ПРЕТЕНЦИИ

1. Polychromator включващ диспергиране селектор елемент дължина на вълната на изхода прорези, оптика и изходния фотодетектора, където оптичната мощност включва серия от призматични лещи инсталирани срещу изхода прорезите и успоредно на оптична връзка линия между изпускателните шлицове и фотодетектора на.

2. polychromator съгласно претенция. 1, характеризиращ се с това, че лещата призматично оформена като призми с плоски повърхности.