SU587343A1 - Spectrum instrument - Google Patents

Spectrum instrument

Info

Publication number
SU587343A1
SU587343A1 SU752144897A SU2144897A SU587343A1 SU 587343 A1 SU587343 A1 SU 587343A1 SU 752144897 A SU752144897 A SU 752144897A SU 2144897 A SU2144897 A SU 2144897A SU 587343 A1 SU587343 A1 SU 587343A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
filters
switching
spectrum
spectral
speed
Prior art date
Application number
SU752144897A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Васильевич Александров
Сергей Георгиевич Быков
Неолина Ивановна Иванова
Софья Борисовна Лозинская
Владимир Тимофеевич Нестеров
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1705
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 Предприятие П/Я А-1705 filed Critical Предприятие П/Я А-1705
Priority to SU752144897A priority Critical patent/SU587343A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU587343A1 publication Critical patent/SU587343A1/en

Links

Landscapes

  • Spectrometry And Color Measurement (AREA)

Description

(54) СПЕКТРАЛЬНЫЙ ОРИБОР(54) SPECTRAL ORIBOR

1one

Изобретение относитс  к спектральному приборостроению, мржет быть использовано например, в спектрофотометрах инфракрао кого диапазона.The invention relates to spectral instrumentation, which can be used, for example, in infrared spectrophotometers.

Известны спектральные приборы, содер° жашне диспергирующий элемент - дифракоиовную решетку, привод сканировани  дл  его поворота, наборы сменных фильтров (интерференциониых), приводы переключени  фильтров каждого набора и приемно-регвстрируюшее устройство .Spectral instruments are known, containing a dispersing element — a diffraction grating, a scanning drive for rotating it, sets of replaceable filters (interference), switching filters for each set, and a receiving-regimenter.

В большиыстйе иа естных приборов данного типа дл  предотврашеив  искажений в регистрируемом спектре, фильтры мен ют при остановке сканировани , что аамедлает регистрацию всего спектра и усложн е автоматику прибора.In large-scale field devices of this type, to prevent distortions in the recorded spectrum, the filters change when the scan is stopped, which means that the whole spectrum is recorded and the instrument is more complex.

Наиболее близок к предлагаемому спектральный прибор, содержащий д{1спергирук ший элемент, регулируемый привод сканнро° вани , наборы сменных фильтров, приводы переключени  фильтров и приемно регистри рующее устройство. Его недостаток-погреан ности регистрации спектра при переключении ({жльтров.Closest to the proposed spectral device, which contains a {{1spergiruyuschiy} element, an adjustable scanner drive, sets of replaceable filters, filter switching drives, and a recording device. Its drawback is the spectrum recording upon switching ({zltr.

Цель изобретени  - устранение пргреш костей регистрации спектра во врем  переключени  .фильтров - достигаетс  тем, что в известный спектральный прибор введены средства дл  регулировки скоростей переключени .The purpose of the invention, the elimination of spectral detection bones during filter switching, is achieved by introducing means for adjusting the switching speeds into a known spectral instrument.

На чертеже представлена функциональна  схема прибораThe drawing shows the functional diagram of the device

Спектральный прибор содержит диспергирующий элемент (дифракционную решетку) 1, регулируемый привод сканировани , т.е. привод диспергирующего элемента, в который вход т, например, исполнительный шаговый двигатель 2, регул тор скорости развертки спектра 3, представл ющий собой переключатель дл  выбора требуемой скорости 1 ивода диспергирующего элемента, генератор 4 управл ющих импульсов и электронный коммутатор 5, коммутирующий ток в обмотках шагового двигатеад 2. fe приборе с  также оптические влементы, схематически изображенные в виде зеркал 6, формирующие оптический канал с заданными размерами поперечного сечени , и прнемно-регистрирую юща  Система 7. Дл  устранени  рассе нного света и , высших пор дков спектра в ариборе установ лены набор отражательных фильтров 8, закрепленный на поворотном держателе 9, и набор интерференционных фильтров 1О, закрепленный на поворотном держателе 11, Поворотные держатели 9 н 11 отражательных и интерференционных фильтров приводы 12 и 13 независимого перемещени , например поворота, каждого держ тел , которые содержат исполнительные двигатели, например, посто нного тока 14 и 15 и механизмы выключени  16. Механизмы выключени  снабжены контактными группами (на ч)теже не изображены), кажда  из которых соответствует одному фильтру 8,. 1Q. Приводы 12 и 13 независи мого поворота держателей фильтров отлв- чаютс  друг от йруга, в основном, количест вом механизмов 16 выключени  соответствую щих фильтров в наборе. Командное устройство 17, напримерна основе кулачков с микровыключател ми, установленное в приборе, служит дл  выраб ки команд переключени  фильтров в определенной псюледовательности. Оно св зано, например, кинематически жесткой св зью с приводом поворота диспергирующего алемеа та. Вход командного устройства соединен с6 средствами регулировани  скорости независимого поворота держателей фильтров, представл ющими собой, например, регул тор 1., включенный между генератором 4 и командным устройством 17, в сочетании с преобразоватед ми 19 и 2О, коэффициенты преобразовани  которых выбиракл в зависимости от необхбдимой скорости поворота держателей фильтров. Преобразова тели 19, 20 подключены своими входами к выходу командного устройства 17, а выходами - к приводам независимого поворота держателей фильтров. Прибор содержит также устройство 21 замедлени , которое снижает скорость (азвертки .спектра на полосах поглощени . Работа спектрального прибора заключает с  в Ьледуюшем. Регул тор 3 устанавливают в положение требуемой скорости сканировани  спектра. Генератор 4 вырабатывает последовательност импульсов, частота которых зависит от положени  регул тора. Последовательность импульсов генератора 4 преобразуетс  электронным коммутатором 5 в многофазную систему импульсов управл ющую шаговым двигателем 2 приво да поворота диспергирующего элемента. Поток излучени , формируемый оптическими элементами 6, пройд  через отражательные и интерференционные фильтры, регистрируерс  приемно-регистрируюшей системой, 7, котора  управл ет также устройством 21 замедлени  скорости сканировани , умен1 ишюшим частоту импульсов генератор а 4 при сканировании полос нлн линнн в спектре поглощени  исследуемого вещества. Поскольку вал шагового двигател  2 жестко св зан с механизмом командного устройства 17, система кулачков этого устройства вырабатывает команды дл  включени  двигателей 14 и 15 в задашиых спектра. При включении двигател  14 или 15 начинаетс  плавный повор соответ ствующего держател  9 цли 11, т.е. смена фильтров в наборе 8 или 1О без остановки привода сканировани . Оптимальна  с точки эрени  точности регистрации спектра скорость поворота держателей 9, 11 должна быть такой, чтобы врем  Т переключени  фиды ров находилось в пределах Д / iO/l(« где Y - скорость сканировани } д9 - перекрытие областей пропускани  смежных фильтров, i.e. ширина спектрального интервала , в котором оба фильтра имеют досте точно высокое пропускание (например, нениже 0,5-О,8){ -частота коммутации оптических каналов в двухканальных приборах ИЛЕ 1ферывани  потока в одноканальных . Поддержание времени переключени  в оптимальных пределах при изменении скороо ти сканировани  обеспечиваетс  св зью регул тора 18 с генератором 4, задающим скорость сканврованЕЯ. Зависимость скорое ти переключени  фильтров от перекрыти  областей пропускани  смежных фильтров, котора  может быть неодинаковой дл  фильтров разных наборов, реализована благода- р  исаопьзованию преобразователе й 19, 20 с соответсгвуюшими коэффициентами преобразовани . . После установки фильтров в требуемое положение двигатели 14 и 15 отключаютс  механимами 16, снабженными контактными групвамв. Перекрытие оптического канала непро ачными перемычками держателей 9, 11 во врем  переключени  фильтров целесообразно сделать небольшим. В большинстве случаев желательно, чтобы ослаб ление потока излучени  перемычками не 1февышало 30%. fijpg выполнении указанных условий фильтJMJ переключаютс  практически без снижени  очности регистрации спеетра. Плавное переключение фильтров без оотановки привода сканировани  позвол ет обеспечить непрерывность регистрации спектральной информации и сократить тем самым общее врем  регистрации. ;Это осснThe spectral instrument contains a dispersing element (diffraction grating) 1, an adjustable scanning drive, i.e. the drive of the dispersing element, which includes, for example, the executive stepping motor 2, the speed controller of the spectrum 3, which is a switch for selecting the required speed 1 and the input of the dispersing element, the generator 4 of control pulses and the electronic switch 5 switching current in the windings stepper motor 2. fe device with also optical elements, schematically depicted in the form of mirrors 6, forming an optical channel with specified cross-sectional dimensions, and a recording system 7 To eliminate the scattered light and, the highest order of the spectrum in the device, a set of reflective filters 8 mounted on a rotating holder 9 and a set of interference filters 1O mounted on a rotating holder 11, Rotary holders 9 and 11 of reflective and interference filters drives 12 are installed. and 13 independent movements, for example, rotation, of each holder that contains actuating motors, for example, direct current 14 and 15, and shutdown mechanisms 16. The shutdown mechanisms are provided with contact groups (on ) Tezhe not shown), each of which corresponds to a single filter 8 ,. 1Q. The actuators 12 and 13 of the independent rotation of the filter holders are diverted from each other, mainly by the number of mechanisms 16 for switching off the corresponding filters in the set. A command device 17, such as a cam base with microswitches installed in the device, serves to generate the filter switching commands in a specific pattern. It is associated, for example, with a kinematically rigid connection with the rotational drive of the dispersing alemate. The input of the command device is connected by means of controlling the speed of independent rotation of the filter holders, which are, for example, controller 1. connected between generator 4 and command device 17, in combination with converters 19 and 2O, the conversion factors of which are chosen depending on the required rotation speed of filter holders. Converters 19, 20 are connected by their inputs to the output of the command device 17, and by outputs to the drives of independent rotation of the filter holders. The device also contains a deceleration device 21, which reduces the speed (sweeps of the spectrum in the absorption bands. The spectral device operates with the following. The regulator 3 is set to the desired scanning speed of the spectrum. The generator 4 generates a sequence of pulses whose frequency depends on the position of the regulator The pulse sequence of the generator 4 is converted by the electronic switch 5 into a multiphase pulse system which controls the stepping motor 2 and turns the dispersing electron The radiation flux generated by the optical elements 6 passed through the reflective and interference filters recorded by the receiver-recording system 7, which also controls the scan speed slowdown device 21, which reduces the frequency of the oscillator a 4 when scanning the bands nlnnn in the absorption spectrum Since the shaft of the stepper motor 2 is rigidly connected with the mechanism of the command device 17, the cam system of this device generates commands for turning on the motors 14 and 15 in ashiyh spectrum. When the engine 14 or 15 is turned on, a smooth turning of the corresponding holder 9 of the cylinder 11 begins, i.e. changing the filters in set 8 or 1О without stopping the scan drive. The spectrum of rotation of the holders 9, 11 should be optimal from the point of view of the accuracy of the spectrum recording so that the feed switching time T is within D / iO / l ("where Y is the scanning speed} g9 is the overlap of the transmission areas of adjacent filters, i.e. interval in which both filters have sufficiently high transmittance (for example, less than 0.5-O, 8) {-frequency of switching optical channels in dual-channel devices ILE 1 streaming in single-channel. Maintaining switching times within optimal limits and changing the scanning speed is provided by the connection of the regulator 18 with the generator 4, which determines the scanning speed. Dependence of the filter switching speed on the overlap of the transmission areas of adjacent filters, which may be different for the filters of different sets, is realized by converting the converter 19, 20 with the respective conversion factors. After installing the filters in the desired position, the motors 14 and 15 are switched off by mechanisms 16 equipped with contact groups. It is advisable to make the overlap of the optical channel with non-optic jumpers of the holders 9, 11 during the switching of the filters small. In most cases, it is desirable that attenuation of the radiation flux by bridges does not exceed 30%. When these conditions are fulfilled, the filter JMJs are switched almost without any reduction in the registration of the specialist. Smooth switching of filters without stopping the scan drive allows for the continuity of the recording of spectral information and thereby shortens the overall recording time. ; This is

бен о важно в приборах с широким- спектраль ным диапазоном, кспользуюших большое количество фильтров.The bin is important in devices with a wide spectral range using a large number of filters.

Claims (2)

1.Патент США в 3322941, кл. 356/100, 1974.1. The US patent in 3322941, cl. 356/100, 1974. 2.Спектрофотометр инфракрасный ИКС-2 Техническое описание. Л., ЛОМО, 197О,2. Infrared spectrophotometer IKS-2 Technical specification. L., LOMO, 197O,
SU752144897A 1975-06-18 1975-06-18 Spectrum instrument SU587343A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU752144897A SU587343A1 (en) 1975-06-18 1975-06-18 Spectrum instrument

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU752144897A SU587343A1 (en) 1975-06-18 1975-06-18 Spectrum instrument

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU587343A1 true SU587343A1 (en) 1978-01-05

Family

ID=20622908

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU752144897A SU587343A1 (en) 1975-06-18 1975-06-18 Spectrum instrument

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU587343A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69019993T2 (en) Spectrometer with a directly driven grid oscillating at high speed.
SU587343A1 (en) Spectrum instrument
US5488240A (en) Apparatus and method for rotating an optical element using a moving coil in a constant magnetic field
GB956066A (en) Multiple grating spectrophotometer
EP0553279A1 (en) Random access monochromator
DE2645084A1 (en) DEVICE FOR MECHANICAL IMAGE POINT SUPPLY
JPS6245489B2 (en)
US5151640A (en) Scanning device having a memory for storing driving steps for a stepping motor
US4779033A (en) Device for driving stepping motor
EP1549991A1 (en) Spectral discrimination apparatus and method
US5625270A (en) Scanning monochromator with directly driven spectral-dispersion element
JP3895868B2 (en) Wavelength tunable filter device
GB2286733A (en) Microstepping drive for a spectrophotometer
JPH05241083A (en) Wavelength variable filter and its production
SU1728840A1 (en) Light flux modulator
SU982185A1 (en) Multi-function electromechanical converter
SU1014024A1 (en) Device for controlling speed of rotation of motor rotor in apparatus for data recording
JPS6321196Y2 (en)
SU1179527A1 (en) Converter of shaft turn angle to time interval and number
JP3702846B2 (en) Spectrophotometer
JPS63184026A (en) Wavelength scanning mechanism of spectrophotometer
JPS6317133A (en) Power seat device for automobile
JP2501448B2 (en) Color image reading device
JP2001108525A (en) Spectrophotometer
JPH04197854A (en) Synchronous signal generating device for wiper device