SE451096B - Dubbeldiffraktionsmonokromator - Google Patents

Dubbeldiffraktionsmonokromator

Info

Publication number
SE451096B
SE451096B SE8300242A SE8300242A SE451096B SE 451096 B SE451096 B SE 451096B SE 8300242 A SE8300242 A SE 8300242A SE 8300242 A SE8300242 A SE 8300242A SE 451096 B SE451096 B SE 451096B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
radiation
diffraction
grating
diffraction grating
monochromator
Prior art date
Application number
SE8300242A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8300242D0 (sv
SE8300242L (sv
Inventor
E K Erme
T P Lepasaar
J E-M Ummer
R A Kink
Original Assignee
Inst Fiz An Essr
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inst Fiz An Essr filed Critical Inst Fiz An Essr
Publication of SE8300242D0 publication Critical patent/SE8300242D0/sv
Publication of SE8300242L publication Critical patent/SE8300242L/sv
Publication of SE451096B publication Critical patent/SE451096B/sv

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • 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
    • G01J3/18Generating the spectrum; Monochromators using diffraction elements, e.g. grating

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectrometry And Color Measurement (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Description

451 096 Det framgår av sambandet (1), att ju högre strålningens spektralordning är, desto snävare blir det fria spektralomrà- det.
För att begränsa denna nackdel kan man teoretiskt an- vända filter för avskärning av strålningen av onödiga spekt- ralordningar men praktisk användning av dylika filter är mycket begränsad isynnerhet inom området för vakuum-UV-strål- ning.
Dessutom uppvisar den ovan beskrivna kända monokromatorn förhållandevis låg ljusstyrka på grund av att den innefattar ett stort antal reflekterande ytor. Detta blir särskilt märk- bart inom området för vakuumultraviolettstralning, där ref- lexionskoefficienten är högst 0,5 (inom området för synlig strålning uppgår denna koefficient till 0,85). Även en annan dubbeldiffraktionsmonokromator är känd (jämför exempelvis tidskriften "Vestnik Leningradskogo uni- versišeåa", Leningraa, 1973, nr io, s. 57-58, rig. 1), vilken innefattar en inloppsspalt, ett första diffraktionsgitter, en mellanliggande spalt, ett andra diffraktionsgitter och en utloppsspalt, vilka är anordnade i serie efter varandra, sett i strålningens utbredningsriktning, och optiskt kopplade till varandra. Diffraktionsgittren är avsedda att vid avsökning (svepning) över stràlningsspektrumet vridas medelst en avsök- ningsánordning, som innefattar en elektrisk, med ettdera diff- raktionsgittret medelst en mekanisk överföring förbunden motor.
Det andra diffraktionsgittret är synkront vridbart medelst en med den mekaniska överföringen förbunden hävstångsmekanism.
Denna kända monokromators båda halvor (hälfter) är även 451 096 avsedda att utskilja strålningen av första spektralordningen och deras optiska system har lika parametrar, varför de båda gittren vid avsökning över spektrumet vrider sig samma vin- kel.
Denna kända monokromator ger- jämfört med den genom nämn- da sovjetryska patentskrift kända monokromatorn- högre ljus- styrka, eftersom den innefattar ett lägre antal reflekteran- de ytor på grund av att den saknar spegelsystemet. Genom att denna kända monokromator är dimensionerad att arbeta med strål- ningen av endast första spektralordningen är den emellertid behäftad med samtliga, ovan angivna, från denna omständighet harrörande nackdelar, dvs. den har låg upplösning eller låg ljusstyrka vid förutbestämd upplösning. Monokromatorns spektral- område är dessutom begränsat till följd av att gallrens verk- ningsgrad minskar allteftersom infallsvinkeln för strålningen mot diffraktionsgittren vid avsökningen skiljer sig mer från ett vinkelvärde, som motsvarar de lägen hos gittren, vid vilka utgångsstrålningen av första spektralordningen får maximal energikoncentration(dvs. vid vilka ett s.k.skimmervillkor upp- fylles eller skimmerförhàllanden uppträder). Genom att avsök- ningsanordningen innefattar hävstångsmekanismen kan man på grund av eventuella spelrum i denna mekanism samt på grund av temperatur- och vibrationsinverkan icke tämligen noggrant synkrönisera diffraktionsgittrens vridningsrorelse, vilket minskar monokromatorns funktionsnoggrannhet.
Det huvudsakliga syftet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en dubbeldiffraktionsmonokromator, som dels 451 096 uppvisar högre upplösning samtidigt som dess från överlapp- ning medelst andra spektralordningar fria spektralområde bi- behållas, och dels får ett bredare spektralområde genom att man efter diffraktion medelst diffraktionsgittren utsxiljer strålníngar av varierande spektralordningar.
Detta syfte uppnås enligt föreliggande uppfinning me- delst en dubbeldiffraktionsmonokromator, som innefattar en inloppsspalt, ett första diffraktionsgitter, en mellanliggande spalt, ett andra diffraktionsgitter och en utloppsspalt, vil- ka är anordnade i serie efter varandra, sett i strålningens utbredningsriktning, och optiskt Kopplade till varandra, samt en avsökningsanordning, som är avsedd att vid avsökning över stràlningsspektrumet ändra difrraktionsgittrens vinxellägen och innefattar en elektrisk motor, som är rörelsemässigt för- bunden med ettdera diffraktionsgittret, varvid det för före- liggande uppfinning utmärkande är att avsökningsanordningen ytterligare innefattar dels ännu en elektrisk, med det andra díffraktionsgittret rörelsemässigt förbunden motor, dels en vinkellägesgivare för det första diffraktionsgittret, dels en vinkellägesgivare för det andra diffraktionsgittret, dels en programmerare (en s.k.programmator) för formning av signaler, Vilka är avsedda att vid avsökningen förinställa diffraktions- gittrens vinkellägen på ett sådant sätt, att infallsvinklar- na förfden mot diffraktionsgittren infallande strålningen är i samband med varandra enligt följande förhållande: ákSirLd/Hšinßvfl: 62kSin°Q+ Sin /32 )| IK: ikh 1 ' (a) 451 096 där 4, 04, ooh. /6, är ettdera diffraktionsgittrets konstant, infallsvinkeln för strålningen mot detta gitter respektive diffraktionsvinxeln för strålningen från detta gitter, 627 cL¿ och /ßg är det andra diffraktionsgittrets kons- tant, infallsvinkeln för strålningen mot detta gitter res- pektive diffrationsvinkeln för strålningen från detta gitter, k är spektralordningen av den medelst ettdera diff- raktionsgittret diffragerade strålning, som utskilts medelst den direkt efter detta gitter liggande spalten, varvid k-vär- det bestämmas av ett arbetsavsnitt av monokromatorns spekt- ralområde, dels två jamförare för formning av sflgnaler, vilka motsvarar skillnaden mellan signaler över två av de båda jämförarnas ingångar, varvid varje jämförares ena ingång är kopplad till en av programmerarens utgångar, medan nämnda jämförares andra ingång är kopplad till utgången från vin- kellägesgivaren för respektive diffraktionsgitter, och dels två kohtrollorgan, varvid varje kontrollorgans ingång är kopp- lad till endera jämförarens utgång, medan dess utgång är kopp- lad till respektive elektriska motors styringång.
Den enligt föreliggande uppfinning föreslagna monokro- matorns upplösning ökar-samtidigt som dess från överlappning medelst andra spektralordningar fria spektralområde bibehål- les- genom att man i monokromatorn utskiljer strålningar av olika spektralordningar genom motsvarande inställning av diff- raktionsgittren vid avsökningen. Monokromatorns spektralområde ökar samtidigt genom att det uppdelas i några underområden, inom vilka, vart och ett, monokromatorn arbetar med strålning 451 096 av spektralordningar, vilka skiljer sig från strålningens spektralordningar inom andra underområden, såsom det beskri- ves i mer detalj i fortsättningen. I detta fall arbetar mo- nokromatorn inom varje spektralunderområde i närheten av ett avsnitt, där det s.k. skimmervillkoret uppfylles, dvs. inom det avsnitt, där diffraktionsgittrens verkningsgrad är maxi- mal.
Den föreslagna monokromatorns noggrannhet ökar genom att diffraktionsgittrens vinkellägen anpassas noggrannare till varandra vid avsökning över spektrum tack vare att dels diff- raktionsgittren är försedda med individuella drivanordningar för vridning av gittren, dels gallrens vridningsvinkel fö- rinställes av programmeringsanordningen och dels hänsyn tages till gallrens verkliga vinkellägen, som avkännes av givarna.
Uppfinningen beskrives närmare nedan under hänvisning till hifogade ritning, på vilken fig. l visar ett principsche- ma över dubbeldiffraktionsmonokromatorn enligt uppfinningen och fig. 2 visar en grafisk framställning, som klargör hur man väljer kombinationer av stràlníngens spektralordningar i den i fig. l visade monokromatorn i beroende av dess spektral- områdes arbetsavs nitt .
Dubbeldiffraktionsmonokromatorn enligt uppfinningen inne- fattar en optisk del l (fig. l) och en avsöknings- eller svep- anordning 2. Den optiska delen l innefattar en inloppsspalt 3, ett första konkavt diffraktionsgitter 4, en mellanliggande spalt 5, ett andra konkavt diffraktionsgitter 6 och en ut- loppsspalt ?, vilka är anordnadej_serie efter varandra, sett 451 096 i stràlningens utbredningsriktning, och optiskt kopplade till varandra. För att man medelst monokromatorn skall kunna ås- taxomma avsökning över strålningsspektrumet är diffraktionsq gittren 4 och 6 anordnade så att de kan vrida sig kring cent~ rumaxlar, vilka går genom gittrens 4 och 6 centra och är pa- rallella med deras streck, varvid diffraktionsgittren 4 och 6 i varje arbetsläge vid avsökningen är placerade i förhållan- de till den mot gittren 4 och 6 infallande strålningen på ett sådant sätt, att man uppfyller sambandet 5, |(slnef,+ sin/ag] _ daflslnerff sin/sa MQ) [kl _ |kI+ l där 63 är det ena diffraxtionsgittrets exempelvis gittrets l konstant, oqinfellevinxeln för strålningen net glttret 4, j9,diffraKtionsvinxeln för strålningen från gallret 4, 6¿¿det andra diffraktionsgittrets exempelvis gittrets 6 xonstant, ciainfallsvinxeln för strålningen mot gallret 6, fä diffraxtionsvinxeln för strålningen från gallret 6 och k spextralordningen av den strålning, som diffragerats av gallret 4 och utskilts medelst den direkt efter gallret 4 liggande spalten 5. Nedan beskrivas hur man väljer K-värdet för det aktuella arbetsavsnittet av monokromatorns speatrum.
Det är alert, att de i sennbnnaet (2) ingående symbolerna med index "l" kan hänföra sig till de med diffraktionsgitt- ret 6 sammanhängande parametrarna, medan symbolerna med index "2" hänför sig till de med gittret 4 sammanhängande paramet- 451 096 rarna, eftersom det är av ingen betydelse vilken av hälft- erna av monokromatorns optiska del l, som arbetar med strål- ningen av högre spektralordning. vinklarna czvvg/ltqëoch jga visas i fig. l, där 8 och 9 betecknar mot diffraktionsgittren 4 respektive 6 infallande centrumstràlar, 10 och ll betecknar normaler mot gallren 4 respektive 6 vid deras centra, l2 och 13 betecknar från gallren 4 respektive 6 diffragerade centrumstrålar och hän- visningssiffror 14 och 15 betecknar bisektriser för vinklarna mellan strålarna 8 och 12 respektive mellan strålarna 9 och 13.
Avsökningsanordningen 2, som är avsedd att vid avsökningen ändra diffraktionsgittrens 4 och 6 vinkelläge, innefattar dels två identiska mekanismer l6 för'vridning av gallren 4 och 6, dels en vinkellägesgivare 17 för diffraktionsgittret 4, dels en Vinkelläßêsgivare 18 för diffraktionsgittret 6, dels en programmeringsanordning 19, dels jämförare 20 och 21 och dels kontrollorgan 22 och 23. Varje mekanism 16 för vridning av dif- fraktionsgallren innefattar en elektrisk motor 24 med en meka- nisk överföring, som i denna utföringsform av monokromatorn enligt uppfinningen består av en reduktionsväxel 25, en av en skruv 26 och en mutter 2? uppbyggd skruvmekanism och en av ett stötorgan 28 och en havstång 29 uppbyggd s.k.sinusmekanism.
Skruvmekanismens skruv 26 är förbunden med reduktionsväxelns 25 utgående axel, medan skruvmekanismens mutter 27 är stelt fäst vid sinusmekanismens stötorgan 28. Diffraktionsgittret 4 eller 6 är fäst vid sinusmekanismens hävstång 29, vars virdningsaxel 451 096 går genom gallrets 4 respektive 6 centrum och är parallell med dess streck.
Givarna 1? och 18 kan utgöras av exempelvis en kodnings- anordning "vinkel- siffra". I denna utföringsform av monokro- matorn enligt uppfinningen är var och en av givarna 17 och 18 anordnad på skruven aö i skruvmekanismen för vridning av vart sitt diffraktionsgitter. Givarna 17 och l8 kan emellertid direkt förbindas med diffraktionsgittren 4 respektive 6 eller kan förbindas med andra element av den mekaniska överföringen i respektive vridmekanism.
Programmeringsanordningen l9 är avsedd att forma elekt- riska signaler för att vid avsökningen styra diffraktionsgittrens 4 och 6 läge i överensstämmelse med sambandet (¿) och kan ut- göras av exempelvis en mikroprocessoranordning, som innefat- tar ett minne för inmatning av funktionen (2) och ett arbets- program för monokromatorn samt en operationsenhet för alstrande av signaler för jamförarna 20 och 21. Programmeringsanordnin- gens 19 första utgång, som är avsedd att avge en signal, som bestämmer diffraktionsgittrets 4 vinkelläge, är kopplad till den första ingången hos jamföraren 20, vars andra ingång är kopplad till lägesgivaren l? för gallret 4. Programmeringsanord- ningens 19 andra utgång, över vilken signalen bestammer diff- raktionsgittrmæ 6 vinkelläge, är kopplad till den första ingàn~ gen hos jämföraren 21, vars andra ingång är kopplad till la- gesgivaren 18 för gittret 6. Jamförarens 20 utgång är kopplad till ingången hos kontrollorganet 22, vars utgång är kopplad till en styringång hos den elektriska motorn 24, som är 451 096 10 rörelsemässigt förbunden med diffraktionsgittret 4. Jämfö- rarens 21 utgång är kopplad till ingången hos kontrollorga- net 23, vars utgång är kopplad till den elektriska, med gitt- ret 6 rörelsemässígt förbundna motorns 24 styringång.
Monokromatorn enligt uppfinningen fungerar på följande sätt.s Först inställer man diffraktionsgittrens 4 och 6 begynnel- seläge i beroende av ett våglängdsområde för den strålning, som skall undersökas. Begynnelsevärdena av infallsvinklarna 4%” och 062 för strålningen mot diffraktionsgittret 4 res- pektive 6 bestämmes av programmeringsanordningen 19, i vars minne man i förväg inmatar monokromatorns arbetsprogram, som är avsett att förverkliga sambandet (2) och förinställer av- sökningshastigneten, avsökningsområdet och avsökningsordnin- gen, spektralordningar av den strålning, som skall utskiljas efter diïfraktionsgittren 4 och 6, etc. Programmeringsanordnin- gen 19 alstrar elektriska signaler, vilka förinställer begyn- nelsevärdena av infallsvinklarna cíg och o¿2 för strålnin- gen mot diffraktíonsgünæet 4 respektive 6 och matas till de första ingàngarna hos jämförarna 20 och 21, vars andra ingån- gar matas med de utsignaler från givarna l7 respektive 18, som representerar diffraktionsgittrets 4 respektive 6 verkliga läge.
Värje äämförare 20, 21 formar en elektrisk signal, som motsva- Var exempelvis är proportionell mot skillnadslmellan de över nämnda jämförares ingångar uppträdande insignalerna och som erfordras för att kunna vrida gallret 4 respektive 6 tills in- fallsvïflkeln 01, respektive <><2 får det förutbestämda be_ 451 096 ll gynnelsevärdet. Utsignalerna från jämförarna ¿O och 21 omvan- dlas (exempelvis förstärkes, uppspaltas fasmässigt etc) av Kontrollorganen 22 respektive 23 och matas till de elektriska motorerna 24, vilka vrider sig och medelst reduktionsväxlarna 25, skruvöverföringarna och sinusmekanismerna vrider diffrak- tionsgittren 4 och 6 samtidigt som utsignalerna över givarna 17 och 18 ändras. När dessa utsignaler blir lika med de sig- naler, som matas från programmeringsanordningens 19 respektive utgångar, upphör gallrens 4 och 6 vridningsrörelse, dvs. gitt- ren 4 och 6 intar vart sitt önskade begynnelseläge.
Fig. 2 klargor valet av kombinationer av strålningens i programmeringsanoreningens l9 program införda spektra1ordnin~ gar, varvid i fig. 2 visas kurvor över sambandet mellan si- nusvärdena av diffraktionsgittrens vridningsvinxlar och strål- ningens våglängd vid olixaspektralordningar av strålningen.
I fig. 2 användes följande beteckningssymbolerz QÃ är strålningens våglängd, Ä: det ena diffraktionsgittrets exempelvis gallrets 4 vridningsvinkel från det läge, som motsvarar strålningens Ozte spextralordning, dvs. vinkeln mellan normalen lO och bisektrisen 14 i fig. 1, Ä¿ det andra diffraktionsgittrets exempelvis gittrets 6 vridningsvinkel från det läge, som motsvarar strålningens Ozte sßektralordning, dvs. vinneln mellan normalen ll och bisektrisen 15 i fig. 1, åk, och Öka sådana värden av vinfleln ¿fl respektive áë vid vilka det s.k. skimmervillxoret uppfyllas, dvs. vid vilka 451 096 12 diffraktionsgittrens verkningsgrad är maximal, kl och k2 spektralordningen av den av respektive diffrak- tionsgitter diffragerade strålningen.
Det framgår av fig. 2, att monokromatorns hela spektral- område Ä, till Ã6 kan uppdelas i några underområden Ältill Ã2 ,..,.. Ã5.till Å6 , inom vilka, vart och ett, finns ett sådant par av spektralordningar kl och kg, vid vars användning diffraktionsgittrens vridningsvinklar Ä, och 6; är nära värdena ÖQI respektive Ökk , som bestämmer det s.k. skimmervillkoret, såsom det visas medelst tjocka linjestycken, varvid spektralordningarna kl och kg i varje sådant par är i samband med varandra enligt uttrycket |k2| =I kl] + 1. Om den undersökta strålningen ligger inom un- aeromràaet A L, till A 5 , är det lämpligt att arbeta med spektralordningar kl = - 2 och k2 = 3. Att välja spektralord~ ningarnaíkl och k2 för varje underområde pà ett sådant, att skillnaden mellan deras absolutvärden är lika med l, beror på att det från överlappning medelst andra spektralordningar fria spektralområdet A;\vid detta villkor är lika med en undre gräns för monokromatorns spektralområde, dvs. det blir icke snävare jämfört med det fria spektralområdet för monokromatorn, som arbetar med strålningen av endast första spektralordning.
Sedan gallrens 4 och 6 begynnelselägen inställts, är mo- nokromatorn redo för arbete. strålningen träffar monokromatorn genom inloppsspalten 3 och_infaller mot det första diffraktions- gittret 4, varifrån den i spektralordningen kl diffragerade strålningen fokuseras i ett meridiansnitt på planet för mellan- 451 096 13 spalten 5, som från denna strålning utskiljer en monokromatisk strålning. Den strålning, som passerat genom spalten 5, träf- far det andra diffraktionsgittret 6, varifrån den i spektralord- ningen ka diffragerade strålningen fokuseras i ett meridian- snitt på planet för utloppsspalten 7. Den monokromatiska strålning, som passerat genom spalten 6, lämnar monokromatorn.
Avsökningen över våglängder sker genom att anpassninga- vis vrida gallren 4 och 6 kring centrumlinjer, vilka är pa- rallella med deras streck och går genom deras centra. De för styrning av motorerna 24 nödvändiga signalerna alstras-sam- tidigt som avsökningen genomföras- medelst programmeringsanord- ningen 19 analogt med de signaler, som möjliggör inställnin- gen av gallren 4 och 6 till begynnelselägena. De utsignaler över programmeringsanordningen 19, som förinställer sambandet för ändring av gallrens vridningsvinklar och med tiden i öve- rensstämmelse med uttrycket (2), har olika höga amplituder, ef- tersom gallren 4 och 6 arbetar i olika spektralordningar, såsom det angivits ovan. Man kan visa, att för att sambandet (2) skall kunna tillfredsställas måste förhållandet mellan gallrens 4 och 6 vinkelhastigheter vara konstant och lika med lkll /Ikaleller - eftersom |k2|=|kl| + l - med kl / (Ikl|+ l).
Det i programmeringsanordningen 19 lagrade programmet kan dessutom beakta ytterligare faktorer exempelvis korrektioner i gallrens 4 och 6 vinkellägen i överensstämmelse med de i för- väg, i programmeringsanordningens 19 minne införda kalibre- ringspolynomerna för kompensering av systematiska kinematiska fel i vridmekanismerna 15 etc. 451 096 14 m De av programmeringsanordningen 19 alstrade signaler, som US bestämmer de erforderliga momentanvärdena av gallrens 4 och 6 vridningsvinklar Ä, respektive öë , matas till de första ingångarna hos jämförarna 20 och 21, vilka jämför des- sa värden med gallrens verkliga, av givarna 17 respektive 18 avlästa vinkellägen. Jämförarna 20 och 21 avger felsignaler till kontrollorganet 22 respektive 23, vilka eliminerar miss- anpassningen mellan gallrens 4 respektive 6 lägen genom att vrida de elektriska motorerna 24 tills gallren 4 och 6 intagit de av programmeringsanordningen 19 förinställda lägena; Det bör härvid observeras, att den ovan beskrivna, kon- kreta utföringsformen av uppfinningen icke är begränsande vad beträffar typen av dubbelmonokromator. Den föreslagna upp- byggnadsprincipen för dubbeldiffraktionsmonokromatorn med styrsystemet även lämpar sig för dubbelmonokromatorer med två plana_§iffraktionsgitter med motsvarande fokuserande optiskt System (exempelvis system baserade på användning av optiska Cerny-Turner- och Ebert-Fasti-och andra kretsar). Om dessa kretsar användes, kompliceras monokromatorns optiska del på grund av att den förses med ytterligare reflekterande ytor, men förhållandet mellan gallrens vridningsvinklar och strålningens våglängd i beroende av strålningens valda spektralordningar liknar_det ovan beskrivna förhållandet och avsökningsanordnin- gen funktionsmässigt icke skiljer sig från den ovan beskriv- 218..
Monokromatorn enligt uppfinningen bidrar till att öka upp- lösningen och spektralområdet genom ökning av den s.k. vinkel- 451 096 15 dispersionen genom att man i monokromatorns olika bälfter utskiljer strålningar av olika spektralordningar. Dubbel- monokromatorn, som utskiljer strålningen av exempelvis femte och sjätte spektralordningar, uppvisar under adderingsför- hàllanden för dispersionerna en ll gånger högre vinkeldis- persion än den kända monokromatorn nare Detta gör det möjligt att öka monokromatorns upplösning i medeltal med en tiopo- tens, varvid upplösningens maximala ökning uppnas inom spekt- rume ts kortvågsområde .
Spektralområdet för monokromatorn enligt uppfinningen ökar genom att monokromatorn kan arbeta med strålningen av nagra få par av spektralordningar. Om man i monokromatorn använder par av spektralordningar av exempelvis l, 2 till 5, 6, ligger dess spektralomràde inom avsnittet av från 62 nm till 267 nm, såsom det framgår av resultaten av beräkningar genom kända metoder, under det att om man använder strålnin- gen av endast första spektralordningen (vad som är fallet i de kända nonokromatorerna), är spektralomràdet endast inom gränserna av fràn 62 nm till 186 nm.
Genom att man i monokromatorn enligt uppfinningen elektro- niskt styr diffraktionsgittrens vridningsrörelse uppnås en hög avsökningsnoggranhet, vilket beror pà att man minskar an- passningsfelet för gallrens vinkellägen, varjämte man kan noggrannare avläsa våglängden av den strålning, som passerar genom*monokromatorn. I de kända monokromatorerna kompenseras, i'regel, anpassningsfelet för gallrens vinkellägen ge- nom ökning av mellanspalten (i monokromatorer med addering av dispersioner),vilket leder till en ökning 451 096 16 av den fràn monokromatorn utpasserande parasitstràlningen och härigenom försämrar signal-brusförhàllandet vid spektros- kopieka mätningar. Den föreslagna monokromatorns högre av- sökningsnoggrannhet gör det möjligt att använda en smalare mellan-(eller utlopps-) spalt och följaktligen förbättra spektrcnkopiska mätningars kvalitet.
Det är uppenbart, att man kan genomföra andra möjliga utföringsformer av monokromatorn enligt uppfinningen inom uppfinningens ram.
Il» k) '\

Claims (1)

1. 451 096 17 P A T E N T K R A V Dubbeldiffraktionsomonokromator innefattande en inlopps- spalt (3), ett första diffraktionsgitter (4), en mellanspalt (5), ett andra diffraxtionsgitter (6) och en utloppsspalt (7), vilka är anordnade i serie efter varandra, sett i strål- ningens utbredningsriktning, och optiskt kopplade till varandra, samt en avsöxningsanordning (2), som är avsedd att vid uv- sökning över strålningsspextrumet ändra diffraktionsgittrens (4, 6) vinkelläge ocn som innefattar en elektrisk motor (¿4), som ar rörelsemässigt förbunden med ettdera diffraktionsgitt- ret (4 eller 6), K ä n n e t e c k n a d av att avsöknings- anordningen ytterligare innefattar dels ännu en elektrisk motor (¿4), som är rörelsemässigt förbunden med det andra diffrak- tionsgittret (6 eller 4), dels en vinkellägesgivare (l7) för det första diffraxtionsgittret (4), dels en vinkellägesgivare (18) för det andra diffraktionsgittret (6), dels en program- meringsanordning (19) för formning av signaler, vilka är av- sedda att vid avsökning över strålningsspextrumet förinställa diffraxtionsgfietrens (u, e) vinfzellägerl pà ett sådant satt, att ínfellsvinklarna för den mot diffraktionsgittren (4, 6) in- fallande strålningen är i samband med varandra enligt följande förhållande eller uttryck. dlksinfxp» sin/älg] 62|(:s1n.,<¿, + siuf.4¿)| m " mi, 1 där 6:, cfll och /G, ar det ena diffraktionsgittrets (4 eller 6) konstant, infallsvinkeln för strålningen mot detta sitter 18 respektive diffraktionsvinkeln för strålningen från detta gitter, éz, az och 82 det andra diffraktionsgittrets (6 eller 4) konstant, infallsvinkeln för strålningen mot detta gitter respektive diffraktionsvinkeln för strålningen från detta gitter och k spektralordningen av den från ettdera diffraktionsgittret (4 eller 6) avböjda strålningen, som utskilts medelst den direkt efter detta gitter liggande spalten (5 eller 7), varvid k-värdet bestämmes av ett arbetsavsnitt av monokromatorns spektralom- råde, dels två komparatorer (20, 21), vilka var och en är an- ordnade att forma en signal, som motsvarar skillnaden mellan de över respektive komparators båda ingångar uppträdande insigna- lerna, varvid varje komparators (20, 21) ena ingång är kopplad till en av programmeringsanordningens (19) utgångar och dess andra ingång är kopplad till utgången från vinkellägesgivaren (17 respektive 18) för diffraktionsgittret (4 respektive 6), och dels två kontrollorgan (22, 23), varvid varje kontrollorgans ingång är kopplad till endera komparatorns (20 respektive 21) utgång och varje kontrollorgans utgång är kopplad till respek- tive elektriska møtors (24) styringång. Av
SE8300242A 1982-05-14 1983-01-18 Dubbeldiffraktionsmonokromator SE451096B (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823437401A SU1044111A1 (ru) 1982-05-14 1982-05-14 Двойной дифракционный монохроматор

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE8300242D0 SE8300242D0 (sv) 1983-01-18
SE8300242L SE8300242L (sv) 1983-11-15
SE451096B true SE451096B (sv) 1987-08-31

Family

ID=21011510

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8300242A SE451096B (sv) 1982-05-14 1983-01-18 Dubbeldiffraktionsmonokromator

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4523845A (sv)
JP (1) JPS58201034A (sv)
FR (1) FR2526942B1 (sv)
SE (1) SE451096B (sv)
SU (1) SU1044111A1 (sv)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2664382B1 (fr) * 1990-07-03 1992-10-09 Dilor Installation de spectrometrie dispersive a detection multicanale perfectionnee.
WO2019207465A1 (en) * 2018-04-24 2019-10-31 Agilent Technologies, Inc. Spectrophotometer calibration methods and systems

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2070481A5 (sv) * 1969-12-05 1971-09-10 Commissariat Energie Atomique
FR2125114B1 (sv) * 1971-02-11 1973-12-07 Nal Etu Spatia Es Centre
JPS5345046B2 (sv) * 1972-06-07 1978-12-04
US3868499A (en) * 1974-03-25 1975-02-25 Gca Corp Spectrometric apparatus
SU600401A1 (ru) * 1976-08-02 1978-03-30 Предприятие П/Я Р-6681 Двойной дифракционный монохроматор
US4211486A (en) * 1978-03-20 1980-07-08 Altex Scientific, Inc. Spectrophotometer
JPS54154386A (en) * 1978-05-26 1979-12-05 Hitachi Ltd Double spectroscope
US4326802A (en) * 1980-02-06 1982-04-27 Instrumentation Laboratory Inc. Dual monochromator type of spectroanalysis system
JPS56154635A (en) * 1980-04-30 1981-11-30 Michio Kobayashi Wavelength driving device for dual spectroscope

Also Published As

Publication number Publication date
FR2526942A1 (fr) 1983-11-18
SE8300242D0 (sv) 1983-01-18
SU1044111A1 (ru) 1984-08-15
FR2526942B1 (fr) 1985-12-13
US4523845A (en) 1985-06-18
JPS58201034A (ja) 1983-11-22
SE8300242L (sv) 1983-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3390604A (en) Apparatus for interchanging diffraction gratings in a grating spectroscope
CN101275869B (zh) 单色仪
SE451096B (sv) Dubbeldiffraktionsmonokromator
US9395245B2 (en) Data knitting tandem dispersive range monochromator
CN111174910A (zh) 分光器
US9551612B2 (en) Tandem dispersive range monochromator
CN1282890C (zh) 双单色分光镜器件
JP3952931B2 (ja) 分光光度計
US3160697A (en) Slit width adjustment means for optical instruments
US8810790B2 (en) Spectrometer with wave gear device to reduce rotation of motor for extracting monochromatic light of specific wavelength
JPS59222088A (ja) モ−タの回転角度制御回路
US3614227A (en) Grating drive mechanism
US6377899B1 (en) Method of calibrating spectrophotometer
JP7472637B2 (ja) 分光器
JP3422294B2 (ja) 分光光度計の波長校正方法
US5276499A (en) Spectrophotometer
US10215635B2 (en) Data blending multiple dispersive range monochromator
JPH0143251B2 (sv)
SU706711A1 (ru) Монохроматор
KR20140127504A (ko) 광대역 필터를 이용하여 빛의 파장을 선택할 수 있는 단색화 장치
JP2000337961A (ja) ダブルモノクロメータおよびそれを用いた分光光度計
WO2019207467A1 (en) An optical apparatus having independent drives
SU934246A1 (ru) Сканирующий спектральный прибор
JPH0282125A (ja) ダブルグレーティング型分光装置
CN201191223Y (zh) 单色仪

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8300242-8

Effective date: 19910805

Format of ref document f/p: F