DE102007011324A1 - Spectrometer i.e. oscillating mirror spectrometer, for e.g. optical spectrometry, has oscillating mirror provided downstream of optical path for imaging spectrum of radiation, where mirror is provided in area of optical path - Google Patents

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Abstract

The spectrometer has a radiation source, an entrance slit (1) and an imaging diffraction grating (2) that are provided in a path of rays. An optical field lens (3), an imaging lens (4), an oscillating mirror (5) and a detector lens (6) e.g. convex lens, are provided downstream of an optical path for imaging a spectrum of radiation passing via the entrance slit to a detector (7) e.g. line detector. The mirror is provided in an area of the optical path. The grating is designed as a hybrid-optical element having a nano-structured aspherical or free forming surface.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Spektrometer für optische Spektrometrie, insbesondere ein Schwingspiegelspektrometer zum Nachweis biologischer und chemischer Mittel. Dieses Spektrometer basiert auf dem Einsatz von mikro-elektro-mechanischen Systemen (MEMS).The The invention relates to a spectrometer for optical Spectrometry, in particular a vibrating mirror spectrometer for detection biological and chemical agents. This spectrometer is based on the use of micro-electro-mechanical systems (MEMS).

Bei bekannten klassischen Spektrometern trifft durch eine Eintrittsapertur (Eintrittsspalt) in das Spektrometer eingestrahltes Licht auf ein Beugungsgitter, welches vorteilhaft als ein abbildendes Reflexionsgitter ausgebildet ist. Verwendet werden können jedoch auch reflektive Plangitter oder Transmissionsgitter. Entsprechend der bekannten Gittergleichung werden durch diese Gitter die spektralen Anteile des eingestrahlten, von der Probe beeinflussten Lichtes in unterschiedliche Raumrichtungen abgelenkt und ergeben so ein Spektrum, welches auf einem Detektor abgebildet wird, wie es beispielsweise aus der EP 0 167 750 zu entnehmen ist. Die erhaltenen Detektorsignale werden dann zu Analysezwecken entsprechend verarbeitet und ausgewertet.In known classical spectrometers incident through a Eintrittsapertur (entrance slit) in the spectrometer light hits a diffraction grating, which is advantageously designed as an imaging reflection grating. However, it is also possible to use reflective planters or transmission gratings. According to the known lattice equation, the spectral components of the irradiated light influenced by the sample are deflected into different spatial directions by these lattices, thus resulting in a spectrum which is imaged on a detector, as is known, for example, from US Pat EP 0 167 750 can be seen. The resulting detector signals are then processed and analyzed accordingly for analysis purposes.

In dem Artikel von F. Zimmer, H. Grueger, A. Heberer, H. Schenk, H. Lakner, A. Kenda, W. Scherf: „Development of high-efficient NIR-scanning gratings for spectroscopic applications", Proceedings of SPIE, Vol. 6114, 611407 (2006), 1–4 , ist ein Spektrometer für den nahen Infrarotbereich von 900 bis 2500 nm beschrieben und schematisch dargestellt, welches zwei abbildende Konkavspiegel und ein scannendes Beugungsgitter umfasst. Dieses Beugungsgitter wird durch eine gepulste Spannung bewegt und besitzt eine Gitterstruktur modifizierter Mikrospiegel. Hierbei wird das durch einen Spalt hindurch eingestrahlte Licht durch den einen Konkavspiegel auf das Beugungsgitter gelenkt. Das durch das Gitter gebeugte und spektral zerlegte Licht wird von dem zweiten Konkavspiegel durch eine Apertur hindurch auf eine Photodiode bzw. auf einen Detektor gelenkt. Durch das bewegte Gitter werden die spektralen Anteile des Lichtes nach einander auf der Photodiode abgebildet. Die durch die Photodiode erzeugten Signale werden in entsprechenden Einrichtungen einer Auswertung zugeführt.In the article of F. Zimmer, H. Grueger, A. Heberer, H. Schenk, H. Lakner, A. Kenda, W. Scherf: "Development of high-efficient NIR scanning gratings for spectroscopic applications", Proceedings of SPIE, Vol. 6114 , 611407 (2006), 1-4 , a spectrometer for the near infrared range of 900 to 2500 nm is described and shown schematically, which comprises two imaging concave mirrors and a scanning diffraction grating. This diffraction grating is moved by a pulsed voltage and has a lattice structure of modified micromirrors. In this case, the light irradiated through a gap is directed by the one concave mirror onto the diffraction grating. The spectrally diffracted light diffracted by the grating is directed by the second concave mirror through an aperture onto a photodiode or onto a detector. Through the moving grid, the spectral components of the light are imaged in succession on the photodiode. The signals generated by the photodiode are supplied in corresponding devices of an evaluation.

Bei dieser Anordnung ist die relativ kleine Fläche des Gitters ein entscheidender Nachteil für die Leistung des Spektrometers, weil die spektrale Auflösung sowohl von der Gitterkonstante als auch von der Anzahl der interferierenden Teilstrahlen abhängt, welche durch die Gittergröße weitestgehend bestimmt wird. Weiterhin ist nachteilig, dass die Beugungsstruktur während des Herstellungsprozesses mit auf den Mikrospiegel aufgebracht werden muss, wodurch Designfreiheiten dieses Gitters eingeschränkt werden. Somit sind speziell angepasste Gitterprofilformen (z: B. Blazes) nicht zu erreichen und die Beugungseffizienzen sind nicht für alle Applikationsanforderungen ausreichend groß.at This arrangement is the relatively small area of the grid a major disadvantage for the performance of the spectrometer, because the spectral resolution of both the lattice constant depends also on the number of interfering partial beams, which largely determined by the grid size becomes. Furthermore, it is disadvantageous that the diffraction structure during the manufacturing process are applied to the micromirror must, which limits design freedoms of this grid become. Thus, specially adapted grid profile shapes (eg. Blazes) and the diffraction efficiencies are not sufficiently large for all application requirements.

In der DE 10 2004 046 983 A1 sind eine Vorrichtung und ein Verfahren zum spektroskopischen Nachweis und zur Bestimmung von biologischen und chemischen Objekten und Proben mittels Strahlung im nahen und mittleren Infrarotbereich beschrieben. Die Vorrichtung umfasst eine Strahlungsquelle, einen im Wesentlichen parabelförmigen Reflektor, einen als Schwingspiegel ausgebildeten Mikrospiegel, ein Beugungsgitter, einen Detektor und eine Steuervorrichtung.In the DE 10 2004 046 983 A1 describe an apparatus and a method for the spectroscopic detection and determination of biological and chemical objects and samples by means of radiation in the near and middle infrared range. The device comprises a radiation source, a substantially parabolic reflector, a micromirror formed as a vibrating mirror, a diffraction grating, a detector and a control device.

Reflektor, Mikrospiegel und das Beugungsgitter sind so angeordnet, dass von der Strahlungsquelle emittierte Strahlung eine Probe so durchläuft oder so durch die Probe reflektiert wird, dass die Strahlung vom Reflektor durch Reflexion am Mikrospiegel auf das Beugungsgitter gelenkt wird und dass die gebeugte Strahlung durch Reflexion am Mikrospiegel und am Reflektor auf den Detektor gelenkt wird. Bei dieser Vorrichtung ist der Schwingspiegel so im Strahlengang angeordnet, dass ein paralleler Strahl umgelenkt bzw. gescannt wird. Um eine größere Apertur des Spektrometers zu realisieren, müssen die Dimensionen entsprechend groß ausgeführt sein, was nachteilig ist.Reflector, Micromirror and the diffraction grating are arranged so that by the radiation emitted by the radiation source passes through a sample or so reflected by the sample is that the radiation from the reflector is directed by reflection on the micromirror on the diffraction grating and that the diffracted radiation is due to reflection at the micromirror and is directed at the reflector on the detector. In this device the oscillating mirror is so arranged in the beam path that a parallel beam is deflected or scanned. To a larger one Aperture of the spectrometer must realize the dimensions be designed to be large, which is disadvantageous is.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zu Grunde, ein Schwingspiegelspektrometer zu schaffen, welches einen einfachen und raumsparenden Aufbau besitzt und die Verwendung speziell an unterschiedliche Verwendungszwecke angepasste Gitterprofilformen des Beugungsgitters sowie ausreichend große Beugungseffizienzen für die unterschiedlichsten Applikationsanforderungen ermöglicht.Of the The invention is therefore based on the object, a vibrating mirror spectrometer to create, which has a simple and space-saving design and the use specifically for different uses adapted grating profile shapes of the diffraction grating and sufficiently large Diffraction efficiencies for a wide variety of application requirements allows.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einem mit den Merkmalen des Hauptanspruches ausgestatteten Schwingspiegelspektrometer gelöst. In den Unteransprüchen sind weitere Ausführungsformen und Einzelheiten des erfindungsgemäßen Spektrometers offenbart.According to the invention this task with a equipped with the features of the main claim Oscillation mirror spectrometer solved. In the dependent claims are further embodiments and details of the invention Spectrometer disclosed.

So ist es vorteilhaft, dass mindestens eine der im Spektrometer angeordneten Linsen eine asphärische oder freigeformte Linse ist.So it is advantageous that at least one of the arranged in the spectrometer Lens is an aspherical or free-form lens.

Besonders vorteilhaft ist, dass das Detektorelement als Punktdetektor oder als linienförmiger Detektor ausgebildet ist. Damit kann das Spektrometer mit einem einfach aufgebauten Detektorelement ausgerüstet werden.Especially It is advantageous that the detector element as a point detector or is designed as a linear detector. So that can the spectrometer is equipped with a simply constructed detector element become.

Vorteilhaft ist ferner, dass zur präzisen Fokussierung des Strahlenganges auf das Detektorelement dem Schwingspiegel eine Konvexlinse, insbesondere eine Plankonvexlinse, nachgeordnet ist.Advantageous is also that for the precise focusing of the beam path on the detector element the oscillating mirror a convex lens, in particular a plano-convex lens, is arranged downstream.

Es ist ferner von Vorteil, wenn eine mit dem Punktdetektor und dem Schwingspiegel verbundene Steuereinrichtung vorgesehen ist zur Detektierung der Stellung des Schwingspiegels und zur Gewährleistung einer dazu synchronen Detektierung der auftretenden Lichtintensitäten der auszuwertenden Strahlung.It is also advantageous if one with the point detector and the Oscillation mirror connected control device is provided for detecting the Position of the oscillating mirror and to ensure a synchronous detection of the occurring light intensities the radiation to be evaluated.

Zur Vereinfachung und Miniaturisierung des Spektrometers ist vorteilhaft, dass das abbildende Gitter als hybrid-optisches Element ausgebildet ist, welches eine nanostrukturierte Asphären- oder Freiformfläche besitzt.to Simplification and miniaturization of the spectrometer is advantageous that the imaging grating is formed as a hybrid optical element which is a nanostructured aspheric or freeform surface has.

Vorteilhaft ist weiterhin, wenn weitere abbildende Spiegelflächen zur Vermeidung von Grenzflächenreflexionen, von Streulicht und/oder von chromatischen Aberrationen im Strahlengang des Spektrometers vorgesehen sind.Advantageous is still, if more imaging mirror surfaces for Avoidance of interface reflections, stray light and / or chromatic aberrations in the optical path of the spectrometer are provided.

Vorteilhaft kann auch das Gitter als Plan- oder Hohlgitter ausgebildet sein.Advantageous The grid can also be designed as a plan or hollow grid.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ergibt sich, wenn zusätzlich zum Beugungsgitter ein Dispersionsprisma im Strahlengang angeordnet ist, dessen Dispersionsrichtung orthogonal zur Dispersionsrichtung des Beugungsgitters verläuft, und wenn ein linienförmiger Detektor zur Detektion der spektralen Anteile des Lichtes oder der Strahlung vorgesehen ist.A advantageous embodiment of the invention results, if, in addition to the diffraction grating, a dispersion prism is arranged in the beam path whose dispersion direction is orthogonal to the dispersion direction of the diffraction grating, and if a line-shaped detector for the detection of the spectral Shares of light or radiation is provided.

Vorteilhaft kann es ferner sein, wenn der Eintrittsspalt Punkt- oder linienförmig ausgebildet ist.Advantageous it may also be, if the entrance slit point or linear is trained.

Bei diesem Schwingspiegelspektrometer bildet eine sog. Relayoptik die unterschiedlichen spektralen Anteile des eingestrahlten Lichtes auf einem, in einer Dimension um eine Achse senkrecht zur Lichteinfallsebene beweglichen Schwingspiegel ab, wobei entsprechend des Reflexionsgesetzes dieses Spektrum über einen Detektor geführt wird. Durch den Detektor wird die Intensität des pro Zeiteinheit einfallenden Lichtes bestimmt, und durch eine vorgesehene elektronische Steuerung werden diese erhaltenen Intensitätsinformationen umgesetzt und weiter verarbeitet. Die Winkellage des Schwingspiegels wird dabei synchron überwacht und in die Auswertung mit einbezogen.at This oscillating mirror spectrometer forms a so-called relay optics different spectral components of the incident light on one, in one dimension about an axis perpendicular to the light incidence plane movable oscillating mirror, according to the law of reflection this spectrum is passed over a detector. Through the detector the intensity of the per unit time determined by incident light, and by a designated electronic Control will get this obtained intensity information implemented and further processed. The angular position of the oscillating mirror is monitored synchronously and included in the evaluation.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der Zeichnung ist der prinzipielle Aufbau eines Schwingspiegelspektrometers dargestellt.The Invention will hereinafter be an embodiment be explained in more detail. In the drawing is the illustrated basic structure of a vibrating mirror spectrometer.

Das in 1 prinzipiell dargestellte Spektrometer umfasst einen Eintrittsspalt 1, durch welchen die von einem zu untersuchenden und durch eine Strahlungsquelle bestrahlten Objekt (nicht dargestellt) beeinflusste Strahlung in das Spektrometer eingeleitet wird.This in 1 In principle, the spectrometer comprises an entrance slit 1 by which the radiation influenced by an object to be examined and irradiated by a radiation source (not shown) is introduced into the spectrometer.

Der Eintrittsspalt 1 und ein im Strahlengang nachgeordnetes, abbildendes Beugungsgitter 2 bilden, wie bereits aus dem Stand der Technik bekannt, einen Polychromator. Dieser Polychromator könnte prinzipiell auch durch andere bekannte Polychromatoranordnungen ersetzt werden. Am optischen Ausgang dieses Polychromators entsteht in einer Gitteraperturebene 9 ein Spektrum, welches in der Figur durch drei Bildpunkte 9a; 9b und 9c veranschaulicht sind. Eine nachgeordnete Feldlinse 3, welche in der Nähe der Gitteraperturebene 9 angeordnet ist, bildet diese Ebene auf einen Schwingspiegel 5 ab. Eine im Strahlengang angeordnete Kollimatorlinse 4, die vorteilhaft als eine asphärische Linse gestaltet ist, formt die Strahlung jeder einzelnen Wellenlänge in ein nahezu paralleles Strahlenbündel. Die Strahlenbündel aller Wellenlängen werden am Ort eines nachgeordneten Schwingspiegels 5 vereinigt. Diese treffen unter verschiedenen Winkeln auf dem Schwingspiegel 5 auf und werden von diesem reflektiert. Eine nachgeordnete Detektorlinse 6, die in der Figur als eine Plankonvexlinse dargestellt ist, selektiert die Strahlen, welche nahezu aus einer Richtung kommen, und fokussiert sie auf einen Detektor 7. Je nach Winkelstellung des Schwingspiegels 5, dessen Winkelstellung sich um beispielsweise ± 10° um eine Mittelstellung bewegt, wird somit ein auftreffendes Strahlenbündel zum Detektor 7 gelenkt, welcher ein Punkt- oder linienförmiger Detektor ist, womit die Strahlenbündel der einzelnen Wellenlängen selektiert werden. Es ist ferner eine Steuereinheit 8 vorgesehen, welche mit dem Detektor 7 verbunden ist. Diese Steuereinheit 8 steuert die Bewegung des Schwingspiegels 5 und misst die Spiegelposition. Durch sie werden die gemessenen Detektorsignale mit der Spiegelposition bzw. mit der zugehörigen Wellenlänge verknüpft. Die Steuereinheit 8 gibt periodisch die zu jeder Spiegelposition bzw. Wellenlänge gehörenden Signalwerte oder Mittelwerte mehrerer Perioden an eine in der Figur nicht dargestellte Auswerteeinheit weiter, mit welcher die Steuereinheit 8 verbunden ist.The entrance slit 1 and a downstream of the beam path, imaging diffraction grating 2 form, as already known from the prior art, a polychromator. This polychromator could in principle also be replaced by other known polychromator arrangements. At the optical output of this polychromator arises in a grid aperture plane 9 a spectrum, which in the figure by three pixels 9a ; 9b and 9c are illustrated. A downstream field lens 3 , which are near the grid aperture plane 9 is arranged, this level forms on a vibrating mirror 5 from. An arranged in the beam path collimator lens 4 , which is advantageously designed as an aspherical lens, shapes the radiation of each individual wavelength into a nearly parallel beam. The beams of all wavelengths are at the location of a downstream oscillating mirror 5 united. These meet at different angles on the vibrating mirror 5 on and are reflected by this. A downstream detector lens 6 , which is represented in the figure as a plano-convex lens, selects the rays which come almost from one direction and focuses them on a detector 7 , Depending on the angular position of the oscillating mirror 5 , whose angular position moves by ± 10 ° about a central position, thus becomes an incident beam to the detector 7 which is a point or line detector, with which the beams of the individual wavelengths are selected. It is also a control unit 8th provided, which with the detector 7 connected is. This control unit 8th controls the movement of the oscillating mirror 5 and measures the mirror position. They link the measured detector signals with the mirror position or with the associated wavelength. The control unit 8th Periodically, the signal values or average values of several periods belonging to each mirror position or wavelength are forwarded to an evaluation unit, not shown in the figure, with which the control unit 8th connected is.

An Stelle des Schwingspiegels 8 kann auch ein um eine Achse drehbarer Spiegel vorgesehen werden. Desgleichen können auch die Feldlinse 3, die Kollimatorlinse 4 und die Detektorlinse 6 oder mindestens eine dieser Linsen durch Konkavspiegel ersetzt werden.In place of the oscillating mirror 8th It is also possible to provide a mirror which can be rotated about an axis. Similarly, the field lens 3 , the collimator lens 4 and the detector lens 6 or at least one of these lenses are replaced by concave mirrors.

In Abwandlung dieses dargestellten Prinzips ist es jedoch auch möglich, viele der optischen Wirkungen der verwendeten optischen Komponenten als hybid-optisches Element in das Beugungsgitter zu integrieren. Dieses kann beispielsweise dadurch realisiert werden, dass die beugende Fläche des Beugungsgitters 2 als eine nano-strukturierte Asphärenfläche bzw. als Freiformfläche ausgebildet ist. Mit diesem Aufbau des Spektrometers kann z. B. eine kompaktere Bauform mit einer höheren Temperaturstabilität erreicht werden.In a modification of this illustrated principle, however, it is also possible to integrate many of the optical effects of the optical components used as hybid-optical element in the diffraction grating. This can be realized, for example, that the diffractive surface of the diffraction grating 2 is designed as a nano-structured aspheric surface or as a free-form surface. With this structure of the spectrometer can z. B. a more compact design can be achieved with a higher temperature stability.

Ferner können in einer weiteren Abwandlung des dargestellten Prinzips bestimmte optische Wirkungen mit Hilfe weiterer im Strahlengang vorgesehener Spiegelflächen erzielt werden. So können beispielsweise Lichtverluste durch Grenzflächenreflexionen bzw. Streulicht minimiert und das Auftreten temperaturabhängiger chromatischer Aberrationen vermieden werden.Further can in a further modification of the illustrated principle certain optical effects with the help of others in the beam path provided mirror surfaces can be achieved. So can for example, light losses due to interfacial reflections or scattered light minimizes and the occurrence of temperature-dependent Chromatic aberrations are avoided.

Gemäß einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung umfasst ein Spektrometer zusätzlich zum Beugungsgitter ein Dispersionsprisma in seinem Strahlengang, wobei dessen Dispersionsrichtung orthogonal zur Dispersionsrichtung des Beugungsgitters verläuft. Zur Detektierung der spektralen Anteile des Lichtes oder der Strahlung kann ein linienförmiger Detektor vorgesehen werden.According to one another embodiment of the invention, not shown includes a spectrometer in addition to the diffraction grating a dispersion prism in its beam path, wherein the dispersion direction orthogonal to the dispersion direction of the diffraction grating. For detecting the spectral components of the light or the radiation can a line-shaped detector can be provided.

11
Eintrittsspaltentrance slit
22
Beugungsgitterdiffraction grating
33
Feldlinsefield lens
44
Linselens
55
Schwingspiegeloscillating mirror
66
Linselens
77
Detektordetector
88th
Steuervorrichtungcontrol device
99
GitteraperturebeneGitteraperturebene
9a bis 9c9a to 9c
Bildpunktepixels

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - EP 0167750 [0002] EP 0167750 [0002]
  • - DE 102004046983 A1 [0005] - DE 102004046983 A1 [0005]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • - F. Zimmer, H. Grueger, A. Heberer, H. Schenk, H. Lakner, A. Kenda, W. Scherf: „Development of high-efficient NIR-scanning gratings for spectroscopic applications", Proceedings of SPIE, Vol. 6114, 611407 (2006), 1–4 [0003] F. Zimmer, H. Grueger, A. Heberer, H. Schenk, H. Lakner, A. Kenda, W. Scherf: "Development of high-efficient NIR scanning gratings for spectroscopic applications", Proceedings of SPIE, Vol. 6114, 611407 (2006), 1-4 [0003]

Claims (10)

Spektrometer für optische Spektrometrie, umfassend eine Strahlungsquelle, einen Eintrittsspalt (1), ein abbildendes Beugungsgitter (2), im Strahlengang nachgeordnet, eine optische Feldlinse (3), eine abbildende Linse (4), einen Schwingspiegel (5) und mindestens ein weiteres abbildendes optisches Element (6) zur Abbildung des Spektrums der den Eintrittsspalt (1) passierenden Strahlung auf ein einzelnes Detektorelement, wobei der Schwingspiegel (5) im einem Bereich des Strahlenganges vorgesehen ist, in welchem die Strahlenführung nahezu erfolgt.Spectrometer for optical spectrometry, comprising a radiation source, an entrance slit ( 1 ), an imaging diffraction grating ( 2 ), downstream in the beam path, an optical field lens ( 3 ), an imaging lens ( 4 ), a vibrating mirror ( 5 ) and at least one further imaging optical element ( 6 ) for imaging the spectrum of the entrance slit ( 1 ) passing radiation onto a single detector element, wherein the oscillating mirror ( 5 ) is provided in a region of the beam path, in which the beam guidance is almost. Spektrometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der im Spektrometer angeordneten Linsen eine asphärische oder freigeformte Linsen ist.Spectrometer according to claim 1, characterized at least one of the lenses arranged in the spectrometer has a aspherical or free-form lenses. Spektrometer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Detektor (7) als punktförmiger oder als linienförmiger Detektor ausgebildet ist.Spectrometer according to claim 1 or 2, characterized in that the detector ( 7 ) is designed as a punctiform or as a linear detector. Spektrometer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Fokussierung des Strahlenganges auf den Detektor (6) dem Schwingspiegel (5) eine Detektorlinse (6), insbesondere eine Plankonvexlinse oder Konvexlinse, nachgeordnet ist.Spectrometer according to one of claims 1 to 3, characterized in that for focusing the beam path on the detector ( 6 ) the oscillating mirror ( 5 ) a detector lens ( 6 ), in particular a plano-convex lens or convex lens, is arranged downstream. Spektrometer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine mit dem Detektorelement und dem Schwingspiegel verbundene Steuereinrichtung zur Detektierung des Schwingwinkels des Schwingspiegels (5) und zur Gewährleistung einer synchronen Detektion der auftretenden Lichtintensitäten der auszuwertenden Strahlung vorgesehen ist.Spectrometer according to one of claims 1 to 4, characterized in that connected to the detector element and the oscillating mirror control means for detecting the oscillation angle of the oscillating mirror ( 5 ) And to ensure a synchronous detection of the occurring light intensities of the evaluated radiation is provided. Spektrometer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Beugungsgitter (2) als hybrid-optisches Element ausgebildet ist, welches eine nanostrukturierte Asphären- oder Freiformfläche besitzt.Spectrometer according to one of claims 1 to 5, characterized in that the diffraction grating ( 2 ) is formed as a hybrid optical element having a nanostructured aspheric or free-form surface. Spektrometer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass weitere abbildende Spiegelflächen zur Vermeidung von Grenzflächenreflexionen, von Streulicht und/oder von chromatischen Aberrationen in Strahlengang des Spektrometers vorgesehen sind.Spectrometer according to one of claims 1 to 6, characterized in that further imaging mirror surfaces to avoid interface reflections, stray light and / or provided by chromatic aberrations in the optical path of the spectrometer are. Spektrometer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Beugungsgitter (2) als Plan- oder Hohlgitter ausgebildet ist.Spectrometer according to one of claims 1 to 7, characterized in that the diffraction grating ( 2 ) is designed as a plan or hollow grid. Spektrometer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, – dass zusätzlich zum Beugungsgitter (2) ein Dispersionsprisma im Strahlengang angeordnet ist, dessen Dispersionsrichtung orthogonal zur Dispersionsrichtung des Beugungsgitters (2) verläuft – und dass ein linienförmiger Detektor zur Detektion der spektralen Anteile des Lichtes oder der Strahlung vorgesehen ist.Spectrometer according to one of claims 1 to 8, characterized in that - in addition to the diffraction grating ( 2 ) a dispersion prism is arranged in the beam path whose dispersion direction orthogonal to the dispersion direction of the diffraction grating ( 2 ) - and that a line-shaped detector for detecting the spectral components of the light or the radiation is provided. Spektrometer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Eintrittsspalt (1) Punkt- oder linienförmig ist.Spectrometer according to one of claims 1 to 9, characterized in that the entrance slit ( 1 ) Is point or line shaped.
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