DE535199C - Anordnung zur doppelten spektralen Zerlegung in Spektralapparaten - Google Patents

Anordnung zur doppelten spektralen Zerlegung in Spektralapparaten

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DE535199C DEM88467D DEM0088467D DE535199C DE 535199 C DE535199 C DE 535199C DE M88467 D DEM88467 D DE M88467D DE M0088467 D DEM0088467 D DE M0088467D DE 535199 C DE535199 C DE 535199C
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/12Generating the spectrum; Monochromators
    • G01J3/14Generating the spectrum; Monochromators using refracting elements, e.g. prisms

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  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Description

  • Anordnung zur doppelten spektralen Zerlegung in Spektralapparaten Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur doppelten spektralen Zerlegung in Spektralapparaten, mittels deren aus einem Strahlenbündel Strahlen bestimmter Wellenlänge ausgesondert und gereinigt, d. h. von Strahlen abweichender Wellenlänge befreit werden. Die zur Zeit üblichen Einrichtungen dieser Art bestehen aus zwei hintereinanderliegenden Spektralapparaten, und zwar werden die aus dem Spektrum des ersten Spektralapparates ausgesonderten Strahlen in der gleichen Richtung dem zweiten Spektralapparat zugeführt, in dem die Reinigung stattfindet. Eine derartige Anordnung nimmt infolge der Hintereinanderanordnung der Systeme viel Raum in Anspruch und erfordert umständliche Handgriffe bei der Wellenlängeneinstellung. Will man mittels einer solchen Einrichtung Strahlen verschiedener Wellenlänge benutzen, so muß man entsprechend der verschiedenen Richtung der aus dem ersten System austretenden Lichtstrahlen verschiedener Wellenlänge das zweite System in einem weiten Bogen verschieben. Diese Anordnung führt zu baulichen Schwierigkeiten auch insofern, als die im Interesse der Kostenersparnis üblicherweise mit einfacher chromatischer Quarzoptik ausgerüsteten OOuarz-Monochromatoren neben der Prismendrehung noch eine Linseneinstellung erfordern, die mit der Prismendrehung, zumal in doppelter Ausführung und für registrierende Spektrendurchmusterung, umständlich zu kuppeln ist. Die Erfindung betrifft eine Anordnung, die weniger Raum in: Anspruch nimmt und bei der eine derartige Verschiebung nicht erforderlich ist. Dies wird dadurch erreicht, daß die beiden Systeme derart nebeneinandergelegt werden, daß ihre Spektren zusammenfallen bzw. durch Spiegelung zur Übereinand'erlagerung gebracht werden können, und daß die aus dem ersten System kommenden Lichtstrahlen durch eine aussondernde und umlenkende, z. B. spiegelnde Einrichtung durch das zweite System geleitet werden. Die aussondernde und umlenkende Einrichtung kann durch das ganze-- Spektrum geführt werden, um Strahlen jeder Wellenlänge auszusondern oder das Spektrum für photographische Aufnahmen freizulegen. Ferner können mehrere aussondernde Einrichtungen angeordnet werden, z. B: um Strahlen mehrerer getrennter Wellenlängenbezirke auszusondern und miteinander zu vereinigen.
  • Die Zeichnungen veranschaulichen einige Ausführungsbeispiele bei Benutzung von Prismen als zerstreuende Apparatur und Linsen als abbildende Mittel. Die Erfindung ist aber auf alle Arten von Spektralgeräten anwendbar; insbesondere auf solche mit Spiegelabbildung oder spektraler Zerlegung durch Beugung, Interferenz oder Polarisationswirkungen.
  • Abb. z ist ein Aufriß einer Anordnung, bei der den beiden Systemen das zerstreuende Mittel gemeinsam ist und die Strahlen durch den Spiegel in einer zu den Kanten des Prismas parallelen, also senkrechten Ebene reflektiert werden.
  • Abb. 2 ist ein Grundriß von Abb. i.
  • Abb. .2a, ist eine Einzeldarstellung zu Abb. i und 2.
  • Abb.3 ist ein Aufriß einer Anordnung, bei der die reflektierende Einrichtung aus zwei Spiegeln besteht, vermöge deren der Strahlengang in den beiden Systemen sich kreuzt.
  • Abb. q. ist ein Grundriß von Abb-. 3.
  • Abb. 5 ist ein Grundriß einer Anordnung, welche der von Abb. 2 ähnlich ist. Die Lichtstrahlen werden jedoch hier durch zwei oder mehrere spiegelnde Flächen umgelenkt.
  • Abb. 6 ist ein Aufriß einer der Anordnung nach Alyb.3 .ähnlichen Anordnung, bei der zw,"eif,geerixite wSpektralapparate übereinander angeordnet sind.
  • Abb. 6 a zeigt eine Abänderung der Anordnung nach Abb.6 und 7, bei der statt eines der reflektierenden Prismen ein Dachkantenprisma angeordnet ist.
  • Abb. 7 ist ein Grundriß von Abb. 6.
  • Abb. 8 ist ein Grundriß einer Anordnung; bei der die Prismen der beiden Systeme derart nebeneinander angeordnet sind, daß ihre Kanten parallel liegen und die Spitze eines Prismas auf der Seite der Grundfläche des anderen Prismas liegt.
  • Abb. g ist ein Aufriß einer Anordnung, bei der das Prisma oder die Prismen der beiden Systeme als Halbprismen mit spiegelnder Fläche, beispielsweise nach Littrow oder Fery, ausgebildet sind und die aussondernde und spiegelnde Einrichtung auf der gleichen Seite des Prismas wie die Kollimatorspalte angeordnet ist.
  • Abb. io zeigt ein Prisma mit drei spiegelnden Flächen, durch das die Seitenvertauschung der Strahlen (Farbenvertauschung) vermieden und dadurch, z. B. für Anordnungen nach Abb.8, lediglich verdoppelte Reinigung erzielt wird.
  • Abb. i i - ist ein Grundriß eines Teiles von Abb:6 und 7 zur Darstellung der Führung für die aussondernde Einrichtung durch das Spektrum hindurch.
  • Abb. I2 'ist ein, senkrechter Schnitt nach der Linie 12-i2 von Abb. i i.
  • In dem Ausführungsbeispiel nach Abb. i und 2 finden zwei symmetrisch nebeneinanderliegende Spektroskope oder Spektrographen I und II Verwendung. Das Spektroskop I besteht aus einem Diaphragma mit Kollimatorspalt i und Linse 2, einem zerstreuenden Prisma 3 und einer-Linse q.. Das zweite Spektroskop besteht aus einer Linse 5, einem zerstreuenden Prisma 3', einer Linse 6 und einem Spalt 7, durch den die ausgesonderten und gereinigten Strahlen dem Meßinstrument o. dgl. zugeführt werden". Die Prismen 3 und 3' können aus Glas oder beliebigem anderen optischen Material bestehen. In der Zeichnung ist angenommen, daß Quarzprismen angeordnet sind. Die Linsen 2, q., 5 und 6 können achromatische Linsenkombinationen sein. Sie können aber auch einfache Linsen, beispielsweise aus Glas, Quarz, Flußspat, sein. In dem Figurenbeispiel sind einfache Quarzlinsen angenommen.
  • Die durch den Koll'imatorspalt i eintretenden Strahlen werden durch das Prisma 3 zerstreut. Es entsteht so ein Spektrum im wesentlichen auf der Linie 8-io-g (Abb. 2). Die roten Strahlen r bilden den Spalt r an der Stelle g ab, die grünen Strahlen g an der Stelle io und die violetten Strahlen v an der Stelle B. Durch die Brechung der Strahlen mittels der nichtachromatischen Linsen 2 und q. liegt das Bild des Spalts, das durch die violetten Strahlen v erzeugt wird, der Linse q. näher als das Bild, das durch die roten Strahlen y erzeugt ist. Abb. 2 zeigt das Spektrum 8-io-g geradlinig. Tatsächlich ist es im allgemeinen leicht gekrümmt. Um Strahlen der gleichen Wellenlänge aus dem Spektrum auszusondern, findet ein mit Spalt i i versehenes Diaphragma Verwendung, hinter dem ein Spiegel i2 liegt. Der Spalt i i ist zweckmäßig in seiner Breite veränderlich. Das Diaphragma und der Spiegel können in Richtung des Spektrums 8-io-g beliebig verschoben werden, um die gewünschten Strahlen auszusondern. Der Spiegel i2 ist so angeordnet, daß die durch den Spalt i i hindurch auf den Spiegel 12 treffenden Strahlen unter einem solchen Winkel zurückgeworfen werden, daß die zurückgeworfenen Strahlen durch die Linsen 5 und 6 und das Prisma 3' hindurchtreten. Wenn die Strahlen im rückwärtigen Verlauf durch das Prisma 3' hindurchtreten, wird das falsche Licht, welches im Spektrum 8-io-g infolge diffuser Zerstreuung oder infolge von Reflexen den ausgesonderten Spektralbereich überlagert hat und vom Spiegel 12 ebenfalls zurückgeworfen wird, im Prisma 3' von den richtigen Strahlen abgesondert, so daß ein reines Strahlenbündel durch den Endspalt 7 hindurch in das Meßinstrument gelangt.
  • Die beiden Prismen 3, 3' sind als ein einziges Prisma ausgeführt.
  • Ordnet man im Spektrum 8-io-g eine lichtempfindliche Platte an, so kann man spektrographische Aufnahmen machen.
  • In dem Ausführungsbeispiel nach Abb.3 und q. finden zwei übereinanderstehende spiegelnde Flächen 18 und ig Verwendung, um die von dem ersten Spektrographen kommenden Strahlen dem zweiten Spektrographen zuzuführen. Zwischen beiden Spiegeln befindet sich ein Diaphragma mit Spalt 2o. Nimmt man an, daß der Spiegel 18 fehlt, so wird das durch den Kollimatorspalt 15, die Linsen 16 und 17 und das Prisma 14 tretende Strahlenbündel ein streifenförmiges Spektrum 2r-22-23 bilden. Dieses Spektrum ist in der Richtung vom Punkte 23 nach dem Prisma 14 hin geneigt. Die von dem Spalt 15 ausgehenden grünen Strahlen werden beispielsweise im Punkte 22 vereinigt. Der Spiegel 18 liegt vor dem Spektrum 2r-22-23, und er kann derart parallel verschoben werden, daß die Strahlen nach unten hin durch den Spalt 2o hindurch reflektiert werden und der Brennpunkt 22 im Spalt 2o liegt. Durch diesen Spalt wird ein schmales Strahlenbündel ausgesondert, welches auf den Spiegel zg trifft und derart zurückgeworfen wird, daß es wieder durch die Linsen 17, 16 und das Prisma 14 sowie durch den Spalt 2.4 tritt. Die Spiegel 18 und r9 und der Spalt 2o können gemeinsam so verschoben werden, daß ein beliebiger Teil des Spektrums 2i-22-23 durch den Spalt 20 hindurch auf den Spiegel r9 geworfen wird.
  • In dem Ausführungsbeispiel nach Abb.3 und 4 werden die Lichtstrahlen in einer zur Kante des Prismas parallelen Ebene zurückgeworfen. In dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 5 erfolgt die Spiegelung in einer zur Kante des Prismas senkrechten Ebene. Hierdurch wird neben doppelter Reinigung verdoppelte Dispersion erzielt. Die Einrichtung enthält einen Kollimatorspalt 25, zwei Linsen 26 und 27, ein Prisma 28, spiegelnde Flächen 29 und 3o, ein mit--Spalt versehenes Diaphragma 31 und einen Endspalt 32, in dem der Spalt 25 abgebildet wird. Durch die durch den Spalt 25 tretenden Strahlen wird ein Spektrum 33-34-35 gebildet, und die von diesem durch den Spiege13o ausgesonderten Teile werden durch den Spalt des Diaphragmas 31 geworfen. Die Spiegel 29 und 30 und das Diaphragma 31 können derart verschoben werden, daß der gewünschte Teil des Spektrums reflektiert wird.
  • In dem Ausführungsbeispiel nach Abb.6 und 7 sind zwei voneinander unabhängige Spektroskope oder Spektrographen übereinand'erstehend angeordnet. Die Strahlenumlenkung erfolgt ähnlich wie bei den Abb. 3 und 4 in einer Ebene parallel zu den brechenden Prismenkanten. Das erste Spektroskop wird durch einen Kollimatorspalt 40, Linsen 44 42 und ein Prisma 43 gebildet, das zweite Spektroskop durch die Linsen 45 und 46, ein Prisma 47 und den Endspalt 44. Die spiegelnde Umlenkungsvorrichtung zur Aussonderung eines Spektralbezirks besteht aus zwei Spiegeln 48 und 49 und einem mit Spalt versehenen Diaphragma 5o. Das von dem Spektroskop 4ö-43 erzeugte Spektrum ist demjenigen nach Abb. 3 und 4 ähnlich, und es wird so reflektiert, daß die reflektierten Strahlen des Spektrums sich im Spalt des Diaphragmas 44 vereinigen.
  • Die Strahlen sind in den Abbildungen eingezeichnet, und das Aussondern der gewünschten Strahlen ergibt sich aus dem Vorhergehenden ohne weitere Erläuterung.
  • Während in dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 6 und 7 die Kanten der Prismen 43 und 47 in einer Flucht liegen, sind in dem im Grundriß dargestellten Ausführungsbeispiel nach Abb. 8 die Prismen zweier Spektroskope mit ihren Kanten so parallel nebeneinander angeordnet, daß das Prisma des zweiten Spektroskops seine brechende Kante der Basis des Prismas des anderen Spektroskops zukehrt. Die Strahlenumlenkung erfolgt hier ähnlich der Ab#b. 5 senkrecht zur brechenden Prismenkante. Das erste Spektroskop I enthält einen Kollimatorspalt 55, Linsen 56 und 57 und ein Prisma . 58, während das zweite Spektroskop II einen Spalt 59, Linsen 6o und 61 und ein Prisma 62 enthält. Nimmt man zunächst an, daß das reflektierende System fehlt, so bildet sich das Spektrum des Spektroskops I nach der Linie 63-64-65, und wenn man den Spalt 59 des zweiten Spektroskops II als Kollimatorspalt benutzt, so entsteht das Spektrum dieses Spektroskops in der Linie 66-67-68. Mittels der Spiegel 70 und 71 bringt man die Spektren in dem Spalt eines Diaphraginas 72 zur Übereinanderlagerung. Das reflektierende System, das aus den Spiegeln 70 und 71 und dem Diaphragma 72 besteht, kann durch das Spektrum hindurch verschoben werden.
  • Das Ausführungsbeispiel nach Ab'b. 9 zeigt im Aufriß eine Anordnung ähnlich Abb. 6 mit Strahlenumlenkung parallel der brechenden Kante, bei der jedoch zwecks Erzielung gedrängteren Aufbaus statt Vollprismen zwei übereinanderstehende verspiegelte Halbprismen nach Fdry benutzt sind. Das von dem Kollimatorspalt 76 ausgehende Strahlenbündel wird durch die hintere-verspiegelte sphärisch geschliffene Fläche des unteren Fery-Prismas 77 unter spektraler Zerlegung in die Nähe des Kollimatorspalts zurückgeworfen. Das dort sich ausbildende Spektrum wird von einem Spiegel 78 aufgefangen und auf einen aussondernden Spalt 79 reflektiert. Die vom Spalt 79 durchgelassenen Spekträlbereiche werden durch einen Spiegel 81 auf das obere Fery-Prisma 8o gelenkt, dessen rückseitige sphärische Spiegelfläche sie nach Reinigung von falscher Strahlung im Endspalt 82 vereinigt. Durch die Hintereinanderschaltung der beiden Fery-Prismen wird deren Astigmatismus hinsichtlich der Spaltabbildung weitgehend kompensiert. Statt der beiden Fery-Prismen kann auch ein gemeinsames Fery-Prismä benutzt werden.
  • Wird in den Ausführungsbeispielen nach Abb. 3 und 4 bzw. Abb. 6 und 7 eine der spiegelnden Flächen, beispielsweise in Abb. 6 die Fläche 48, in der aus Abb. 6a ersichtlichen Weise durch ein Dachkantenprisma 48' ersetzt, so bewirkt die dadurch eintretende seitliche Vertauschung der Spektralbezirke, daß neben der doppelten Reinigung doppelte Zerlegung eintritt. Auch bei der Anordnung nach Abb. i und 2 läßt sich verdoppelte Zerlegung erzielen, wenn man den einfachen Spiegelspalt 12, 11 durch einen Spalt i i' mit seitenvertauschendem Mehrfachspiegel 12', z. B. gemäß Abb. 2 a, ersetzt.
  • In ähnlicher Weise kann man bei Anordnungen, welche, wie die Ausführungen nach Abb. 8 oder Abb. 5 an sich doppelte Zerlegung ergeben, zu einer Anordnung übergehen, die lediglich doppelte Reinigung bewirkt. Bei der Anordnung nach Abb, 8 kann dies z. B. dadurch geschehen, daß man eine der Spiegelflächen 7o, 71 durch ein seitenvertauschendes Spiegelsystem, z. B. ein Pentagonprisma, ersetzt. Bei Ausführungen nach Abb. 5 kann man diese Umänderung dadurch erzielen, daß man die Strahlenumlenkung statt durch die beiden Spiegelflächen 29, 3o durch eine ungerade Zahl von Spiegelungen, z. B. drei Spiegelflächen gemäß Abb. 1o, bewirkt.
  • Allen Arten von umlenkenden Zwischenspaltsystemen kann man mit Vorteil außer der zurücklenkenden Wirkung zugleich eine brechende Wirkung, evtl. veränderlicher Größe, erteilen, beispielsweise durch Krümmung, Durchbiegung der spiegelnden Flächen, dioptrische Zwischenteile, insbesondere zwecks Regelung der Öffnung des reflektierenden Strahlenbüschels.
  • Bei den beschriebenen Anordnungen liegen Kollimatorspalt i und Okularspalt 7 (Abb. i' und 2) im allgemeinen nahe aneinander, und man wird das eintretende und austretende Lichtbüschel diesen Spalten in üblicher Weise durch Prismen von den entsprechenden Seiten her zuführen.
  • Eine andere Möglichkeit, größere Spaltabstände zu erzielen, besteht darin, durch Wahl verschiedener Brennweiten das Okularspaltbild 7 in Abh. i in einer Ebene vor oder hinter dem Kollimatorspaltbild i entstehen zu lassen.
  • Ferner kann man das Zwischenspektrum durch entsprechende Brennweitenwahl stark vergrößert oder verkleinert ausbilden. Eine Vergrößerung kann sich beispielsweise mit Rücksicht auf leichtere Spaltführung längs des gekrümmten Spektrums oder zwecks erleichterter Spaltausgrenzung empfehlen. Vielfach kann es zweckmäßig sein, mit der Verschiebung des aussondernden Spalts und des Spiegelsystems eine Drehung desselben sowie eine Bewegung der Fernrohrlinsen oder eine automatische Minimumeinstellung des Prismas zu kuppeln, beispielsweise indem man das Spalt-Spiegel-System und die Fernrohrlinsen auf einem teleskopartigen Schwenkarm montiert.
  • Eine andere Konstruktionsmöglichkeit zur Führung des aussondernden Systems ist in den Abb. i i und 12 dargestellt. Die Abb. i r zeigt im Grundriß den rechten Teil einer Anordnung nach Abb. 6, von dem der linke Teil der Spektralapparatur mit den Prismen 43, 47, den Linsen 41, 45 und 42, 46 und den Spalten 40, 44 auf einem Tisch 18o angeordnet ist. Der rechte Teil des Tisches 18o enthält an der Stelle, an der das Spektrum gebildet wird, einen Ausschnitt 182. Auf dem Tisch ist ein Schlitten 183 innerhalb der durch volle und gebrochene Linien gezeichneten Grenzen verschiebbar, auf dem das aussondernde System, nämlich das Diaphragma 5o und die Spiegel 48, 49, angeordnet sind, und zwar sind diese Teile auf gegenüberliegenden Seiten des Schlittens auf Böckchen 184 gelagert. Der Spalt 5o und die Spiegel 48 und 49 müssen in der Längsrichtung des Ausschnitts 182 durch das Spektrum hindurchgeführt werden. Hierbei muß das System um einen gewissen Winkel gedreht werden, um die aus dem ersten Prisma austretenden Strahlen durch den Spalt und das zweite Prisma hindurch richtig zu reflektieren. Um den Schlitten 183 -dementsprechend zu verschieben .und zu drehen, sind auf dem Tisch 18o zwei Führungen 185 und 186 angeordnet, in denen der Schlitten 183 durch Kugeln oder Rollen 187 und 188 geführt ist, die in Aussparungen 189 des Schlittens 183 laufen. Die dritte A#bstützungsstelle des Schlittens wird durch eine Kugel 191 bewirkt, die auf dem Tisch 18o geführt ist. Die Führungen 185 und 186 sind bogenförmig und derart schräg zueinander ausgeführt, daß der Schlitten 183 und der Spalt 5o der Krümmung des Spektrums folgen und bei ihrer Längsverschiebung in der richtigen Weise gedreht werden. Die Führungen 185 und 186 können etwa. von Nuten gebildet werden. .
  • Man kann die beiden Führungskurven unter Umständen auch als einheitliche Kurve gestalten, ferner in Benutzung der bekannten Eigenschaften der Kegelschnitte mit entsprechend gelegten geradlinigen Führungen auskommen. Auch kann man Spektralkrümmungen dadurch mit geradlinigen Führungen wiedergeben, daß man für die mittleren Wellenlängen den Abstand der beiden Monochromatoren durch Hubbewegungen o. dgl. vergrößert.
  • Das in Abb. i i und 1a veranschaulichte Ausführungsbeispiel läßt sich ähnlich bei allen optischen Konstruktionen verwerten, bei denen Spalten oder Linsen zugleich mit der Bewegung eine Drehung zu erteilen ist, insbesondere auch bei solchen Doppelmonochromatoren, bei denen durch Achromasie oder durch katoptrische Mittel das Spektrum senkrecht zur Okularachse ausgebildet oder außerdem geebnet ist.
  • Für die normalen Arbeiten als Monochromator mit doppelter Zerlegung wird man zur Fernhaltung des vom Kollimatorspalt kommenden, an den ersten Reflexionsflächen rückwärts gegen den Spalt 7 (Abb. i) zerstreuten falschen Lichts zweckmäßig eine entfernbare Scheidewand 75-75 einfügen.
  • Um- die spektrale Auflösung über das Spektrum hin gleichmäßiger zu gestalten, kann man, statt Kollimatorspalt oder Endspalt zu verändern, auch die Zwischenspaltbreite während der Spektrendurchmusterung verändern. Man kann sich hierzu beispielsweise eines scharnierartigen Gestänges bedienen oder das Spiegelsystem drehen.
  • Ein anderer Ausgleich der spektralen Intensitätsverschiedenheiten läßt sich mit besonders einfachen Mitteln dadurch gewinnen, daß man dem zu verschiebenden Zwischenspalt eine die Spalthöhe begrenzende festliegende Schlitzblende vorlagen, welche sich längs des Spektrums erstreckt, deren Weite aber entsprechend verschieden abgeglichen ist. Das gleiche kann man natürlich auch durch Verschieben einer derartigen Blende vor den anderen Spalten oder durch Benutzung eines Filters mit wechselnder selektiver Absorption, welches gleichzeitig Streustrahlung und Reflexstrahlung anderer Wellenlängengebiete abfängt, erzielen. Für Strahlungsmessungen mittels thermischer Meßgeräte wird man meistens auf die hier weniger wichtige doppelte Zerlegung verzichten und eine diesbezügliche Thermosäule oder einen Bolometerstreifen, beiseite schiebbar angeordnet, direkt durch das erste Spektrum führen können, eventuell sogar gleichzeitig durch den langwelligen Teil, während das kurzwellige Spektrum vom Ultraviolett her registrierend mit einer Photozelle aufgezeichnet wird. Andererseits besteht auch die Möglichkeit, durch verschiedene Teile des Zwischenspektrums mehrere ausgrenzende Spaltspiegel gleichzeitig hindurchzuführen und mittels der dadurch entstehenden mehrfachen Okularspalte verschiedene Empfangsgeräte zu gleicher Zeit registrieren zu lassen.
  • Bei Benutzung der Spektralapparatur zu registrierenden Spektrendurchmusterungen kann man dieselbe in vorteilhafter Weise mit der Aufzeichnung einer Wellenlängenskala dadurch kombinieren, daß man in dem gleichen Verhältnis, wie die Spektrometerspaltbewegung erfolgt, die Bewegung der Registrierplatte geschehen läßt und dabei vor der Schicht der Registrier-Aufnahmeplatte mit ihr bewegt eine klare Glasplatte mit geschwärzter Wellenlängenskala anordnet, die dann ahne weiteres helle Wellenlängenmarkierungslinien liefert. In der Regel wird man zwecks Erzielung einer möglichst gleichmäßigen Wellenlängenskala ein wechselndes Geschwindigkeitsverhältnis für beide Bewegungen einzurichten haben.
  • Die Herstellung der erforderlichen, sich bewegenden Wellenlängenskala kann hier durch strichweise Belichtung einer Registrierplatte bei Einstellung entsprechender Wellenlängen in der Apparatur selbst für beliebige Verschubverhältnisse geschehen.
  • Die vorliegende Spektralanordnung eignet sich außer zur vergleichenden Registrierung spektraler Emissions- und Absorptionskurven auch zur automatischen und vergleichenden Ermittlung spektraler Reflexionskoeffizienten, ferner zur spektralen Untersuchung lichtelektrischer Wirkungen.

Claims (1)

  1. PATEN TANSP1tÜC11L: i. Anordnung zur doppelten spektralen Zerlegung in Spektralapparaten, insbesondere für solche mit Quarzoptik, sowie für Registrierapparaturen, dadurch gekennzeichnet, däß die beiden die Lichtstrahlen zerlegenden Systeme, deren Spektren sich überlagern (decken), derart nebeneinanderliegen, daß die von dem einen System kommenden Strahlen mittels einer im Spektrum angeordneten aussondernden und umlenkenden Einrichtung durch das zweite System geführt werden, z. B. mittels einer Spalt und einer spiegelnden oder brechenden Einrichtung, die hinter dem Spalt oder beiderseits desselben angeordnet ist. z. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die aussondernde und umlenkende Einrichtung eine seitenvertauschende Spiegelkombination, z. B. ein Dachkantprisma (48' in Abb. 6a), enthält. 3. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die aussondernde und umlenkende Einrichtung derart angeordnet ist, daß die Umlenkung in einer zur Kante der Prismen parallelen Ebene stattfindet (Abb. i bis 4 und 6, 7 bzw. 9). 4. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Auswählen und Umlenken der Lichtstrahlen derart angeärdnet sind, daß die Lichtstrahlen in einer zu den Kanten des Prismas senkrechten Ebene umgelenkt werden (Abb. 5 und 8). 5. Anordnung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß den Systemen das die Strahlen brechende Prisma gemeinsam ist (Abb. i bis 5 und 9). 6. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerstreuungsebenen der Prismen der beiden Systeme in paralleler Lage zueinander liegen (Abb. 6, 7 urid 8). 7. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Prismen der beiden Systeme derart angeordnet sind, daß ihre Kanten parallel liegen und die Spitze des einen Prismas (62) der Grundfläche des anderen Prismas (58) gegenüberliegt (Abb. 8). 8. Anordnung nach Anspruch i, gekennieichnet durch die Verwendung eines oder mehrerer Halbprismen (77, 81) mit spiegelnder Fläche, durch die die Lichtstrahlen einem auf der Seite der Lichtquelle liegenden aussondernden und spiegelnden System zugeworfen werden (Abb.9). 9. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die aussondernden und umlenkenden Mittel auf gegeneinander geneigten Führungsbahnen (i85, 186) verstellbar gelagert sind, vermöge deren sie bei ihrer Verstellung im Spektrum gleichzeitig gedreht werden (Abb. i i). io. Einrichtung nach Anspruch i bis 9, gekennzeichnet durch die Anordnung mehrerer aussondernden und umlenkenden Einrichtungen im Spektrum der beiden Systeme, durch welche Strahlen verschiedener Wellenlänge ausgesondert und miteinander vereinigt werden können. i i. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß einem der Spalte, beispielsweise dem Zwischenspalt, ein an sich bekannter, relativ zu ihm verschiebbarer Querspalt wechselnder Weite, insbesondere -zum Energieausgleich, vorgelagert ist.
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