WO1990010202A1 - Polychromateur stigmatique a champ plan - Google Patents

Polychromateur stigmatique a champ plan Download PDF

Info

Publication number
WO1990010202A1
WO1990010202A1 PCT/FR1990/000134 FR9000134W WO9010202A1 WO 1990010202 A1 WO1990010202 A1 WO 1990010202A1 FR 9000134 W FR9000134 W FR 9000134W WO 9010202 A1 WO9010202 A1 WO 9010202A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
sin
plane
polychromator
network
cos
Prior art date
Application number
PCT/FR1990/000134
Other languages
English (en)
Inventor
Michel Pouey
Original Assignee
Centre National De La Recherche Scientifique (Cnrs)
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 Centre National De La Recherche Scientifique (Cnrs) filed Critical Centre National De La Recherche Scientifique (Cnrs)
Publication of WO1990010202A1 publication Critical patent/WO1990010202A1/fr

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/12—Generating the spectrum; Monochromators
    • G01J3/18—Generating the spectrum; Monochromators using diffraction elements, e.g. grating
    • G01J3/1838—Holographic gratings
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/12—Generating the spectrum; Monochromators
    • G01J3/18—Generating the spectrum; Monochromators using diffraction elements, e.g. grating
    • G01J2003/1866—Monochromator for three or more wavelengths
    • G01J2003/1876—Polychromator

Definitions

  • the present invention relates to stigmatic planar field polychromators.
  • the diffraction grating is fixed in space, the spectrum of dispersed polychromatic radiation is detected simultaneously either by a photographic detector or by a so-called multicana 1 detector (with N pixels) with arrays of photodiodes.
  • any polychromator is characterized by its spectral resolution (number of Angstroms per pixel), by its brightness and the signal / noise ratio.
  • the apparatus comprises a fixed space entry slot and a plane detector.
  • the correction of astigmatism plays a fundamental role in the case of the use of multi-channel detectors whose pixel height is only 2.5 mm.
  • the astigmatism is zero whatever the configurations of the polychromators and whatever the wavelengths observed in the field of the detector.
  • the present invention specifies the conditions which the configurations must fulfill (relative positions of the slots, of the network and of the detector) so that the other aberrations are made negligible.
  • the astigmatism is strictly zero over a spectral field which is only limited by the dimensions of the detectors currently available.
  • the essential problem referred to in the present invention is to correct the astigmatism while ensuring compensation for other aberrations.
  • a horizontal plane which contains the middle of the entry slit of the device, the top of the holographic network, the projection of the plane detector, the vertical plane which contains the lines of the network, the height of the entry slot and detector plane.
  • the general equation of the sagittal focal for a holographic network is a straight line passing through the center of the sagittal curvature, the projection of the plane detector in the OX-OY plane is confused with this straight line.
  • the astigmatism is zero if the entry slit is located on this line.
  • Such a straight line is located in the plane perpendicular to the direction of the lines of the network and not sant by the center of the sagittal curvature.
  • the present invention provides a plane field polychromator comprising a fixed entry slot whose medium is defined, a fixed concave holographic network, a detection plane field sensor which is characterized in that the middle of the entry slit, the center of the sagittal curvature and the middle of the plane detector are respectively arranged, to suppress astigmatism, on the same straight line situated in the perpendicular plane to the direction of the lattice lines and passing through the center of the sagittal curvature.
  • the invention also provides a method for suppressing both astigmatism and focusing defect in a wide spectral range in a plane field polychromator comprising a fixed input slot of determined medium, a fixed concave holographic network and a detector. with flat field which is characterized in that it consists:
  • the entry slot is a real or virtual object for the network
  • the middle of the entry slit located on said straight line and the characteristics of the hologram are determined so that the tangential focal length is the same, at least to the second near order with said straight line, the focusing defect is zero as well as at least its first derivative with respect to the diffraction angle;
  • - Said straight line is perpendicular to the normal to the network and the holographic network is recorded on a spherical, toric or cylindrical support with an axis perpendicular to the lines of the network;
  • the angle of incidence of the polychromatic beam is equal to the angle of inclination of said straight line with respect to the axis;
  • the diffracted mean radius is perpendicular to said line for an object located at infinity
  • the middle of the slit is at the focus of a collimator giving the divergent polychromatic beam coming from said medium, a parallel polychromatic light beam whose direction is parallel to said straight line.
  • Figure 1A which corresponds to the prior art illustrates the optical diagram of a network of a light point A (r, d, z) on the entry slit, of an image point B (r ', ⁇ , z '); P (u, w, 1) being a point located on the nth line counted from the origin O; C lm, r c ) and D ( ⁇ , r D ) being the light source points used for recording the hologram at the wavelength ⁇ o .
  • Figure 1B illustrates the line on which the source point and the image points are located.
  • O 2 is the center of the sagittal curvature and O 1 that of the tangential curvature.
  • Figure 1C illustrates a general embodiment of the present invention in which the middle of the entry slit, the center of the sagittal curvature and the middle of the plane detector are on the same straight line.
  • Figure 2 is a special case corresponding to the general embodiment of Figure 1C.
  • Figure 3 is an embodiment with a virtual object.
  • Figure 4 and Figure 5 each illustrate a particular configuration.
  • FIGS 6, 7 and 8 illustrate other embodiments according to the present invention.
  • configurations in the plane are considered, that is to say configurations in which the medium A of the input slit, the medium B of the pixels of the detector D, the vertex O of the holographic network G and the hologram recording points are located in the same plane considered as the horizontal reference plane, the slit being located in the vertical plane and parallel to the direction of the lines of the network.
  • the image plane merged with the plane of the multichannel detector is therefore perpendicular to the horizontal plane.
  • the present invention relates to concave holographic networks the support on which the hologram can be spherical, cylindrical or toric.
  • points A polychromatic source
  • points B monochromatic stigmatic image of wavelength ⁇ o
  • Any point P located on the network is characterized by its pupil coordinates w and 1 respectively parallel to the axes OY and OZ.
  • n is the number of lines per mm of the network.
  • the coordinates of the points A, B, C, D are referenced as follows: A (r, ⁇ ), B (r ', ⁇ ), C (r1, m), D (r2, ⁇ ).
  • points A, B and 02 are aligned.
  • the light rays located in the horizontal plane in general do not focus at B but at B 'as illustrated in FIG. 1C, the distance ⁇ r' characterizing a focusing defect.
  • point A emits a spherical wave surface
  • its image B ' is stigmatic at B if the wave surface diffracted in the direction is a sphere centered at B.
  • ⁇ (w, 1) characterizes the deformation of the diffracted wave surface with respect to a spherical wave surface centered on the focal length sagittal in B we can write that:
  • ⁇ (w, 1) w 2/2 * F ( ⁇ , ⁇ ) - w 3/8 * F ( ⁇ , ⁇ ) - ⁇ 2 w / 8 * F "( ⁇ , ⁇ )
  • condition F In the current configurations, condition F
  • a ( ⁇ ) c * cos ⁇ + b * sin ⁇ - sin 2 ⁇ (cos ⁇ - a * sin ⁇ ),
  • c is zero for spherical networks, equal to one for cylindrical networks (zero curvature in the horizontal plane) and arbitrary for toric networks.
  • c characterizing the support on which the hologram is recorded, there are numerous configurations (several values of ⁇ ) for which the tangential focal length is confused with the third order with the sagittal focal length, the hologram being calculated from of coefficients a and b:
  • a correction of the focusing defect is thus ensured in a wide spectral range and it is advantageous to impose only two relations for the definition of the hologram while the positioning of the two source points in the space is defined by four quantities (no value of n is imposed a priori).
  • the hologram parameters are therefore determined according to the compensation of the two coma terms.
  • A is the source point and the middle of the entry slit
  • O is the top of the holographic network
  • O1 is the center of tangential curvature
  • the tangential curvature is located in the horizontal plane
  • O2 is the center of sagittal curvature which is located in the plane perpendicular to the Figure.
  • BB ' ⁇ r' is equal to the focusing defect.
  • the detector is located in the P plane whose projection in the Ox Oy plane is the straight line AO 2 B.
  • the detector is located in the plane P whose projection in the plane Ox Oy is the straight line AO 2 B perpendicular to the normal to the network Ox which can be spherical, toric or cylindrical ( infinite tangential radius of curvature).
  • the coefficient a is zero.
  • the coefficients a and b are zero, astigmatism and coma in l 2 w are zero for all the wavelengths alone remain the aberrations of focusing defect, the coma of the Seidel type and the terms of spherical aberrations.
  • the term in w 2 is a function of:
  • the most useful in practice are those for which, moreover, the coma of Seidel is stationary, the polychromator with planar field being aplanatic over an extended spectral interval.
  • the detector is located in the plane P whose projection in the plane Ox Oy is the straight line AHB parallel to the normal to the network Ox, network which can be plane or cylindrical (sagittal radius of curvature located at infinity ).
  • a ( ⁇ ) a sin 3 ⁇ + b sin ⁇
  • This configuration can be used for image formation (the two comas are zero) at all wavelengths for which there are reflective layers (currently for values of greater ⁇ res at around 250 nm and in the near future for lower values (multi-electric layers).
  • a ( ⁇ ) - v cos ⁇ + sin ⁇ (b + a sin 2 ⁇ );
  • the detector is located in the plane P, the projection of which in the Ox-Oy plane is the straight line passing through the points A, O2, P (B o ), H.
  • the network can be spherical, toric or cylindrical (radius of tangential curvature located at infinity).
  • H cos 2 ⁇ / (r1 * v2) - v cos ⁇ / v 2 ;
  • H ' cos 2 ⁇ / (r2 * v2) -v cos ⁇ / v 2 ;
  • T cos ⁇ (c - sin 2 ⁇ - a sin ⁇ cos ⁇ );
  • T ' cos ⁇ (c - sin 2 ⁇ - a sin ⁇ cos ⁇ );
  • the parameters defining the hologram and the network usage configurations are obtained by considering:
  • the mean radius diffracted at Bo is perpendicular to the plane field.
  • the concave network is spherical, toric or cylindrical and H represents the intersection of the line S with Oy (tangent to the top of the network).
  • This embodiment responds to certain applications where it is particularly recommended to work with an average diffracted radius perpendicular to the plane field.
  • These networks can therefore equip existing so-called Rowland devices, which are generally only equipped with networks with equidistant and parallel lines where the focal point is a circle of diameter equal to the tangential radius of curvature. In that case:
  • the direction of the incident beam is parallel to the inclination phi of the plane field relative to the normal to the support.
  • a ( ⁇ ) c cos ⁇ + b sin ⁇ ;

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)

Abstract

Le polychromateur à champ plan comprenant une fente d'entrée fixe de milieu (A), un réseau holographique concave fixe (G) de centre de courbure sagittale (O2), un détecteur à champ plan (D) est caractérisé en ce que le milieu (A) de la fente d'entrée, le centre de courbure sagittale (O2) et le milieu du détecteur plan (D) sont respectivement disposés pour supprimer l'astigmatisme sur une même droite (S) située dans le plan perpendiculaire à la direction des traits du réseau (G) et passant par le centre de courbure sagitalle (O2).

Description

Polychromateur stigmatique à champ plan
La présente invention concerne les polychromateurs stigmatiques à champ plan.
Dans un polychromateur, le réseau de diffraction est fixe dans l 'espace, le spectre des radiations polychromatiques dispersées est détecté simultanément soit par un détecteur photographique soit par un détecteur dit multicana 1 (avec N pixels) à barrettes de photodiodes.
L'homme de l'art sait que tout polychromateur est caractérisé par sa résolution spectrale (nombre d'Angströms par pixels), par sa luminosité et le rapport signal/bruit.
Dans la présente invention, ces caractéristiques sont optimisées et, en outre, l 'appareil comporte une fente d'entrée fixe dans l'espace et un détecteur plan.
La correction de l'astigmatisme joue un rôle fondamental dans le cas de l'emploi de détecteurs multicanaux dont la hauteur des pixels n'est que de 2,5 mm.
Le spectre d'une source po 1 ychroma t i que est, après diffraction par un réseau holographique, observé sur un champ plan localisé sur la focale sagittale du réseau, la focale tangentielle étant confondue avec le plan image au troisième ordre près. Cela signifie en pratique, que dans un intervalle spectral étendu astigmatisme et défaut de mise au point sont soit strictement nuls, soit totalement négligeables en pratique. De plus certaines de ces configurations sont corrigées des termes de coma pour une longueur d'onde du champ spectral d'observation. D'autres sont totalement corrigées de la coma as tigmatique, le second terme de coma dit de Seidel étant soit compensé soit négligeable en pratique, ce qui conduit à des polychromateurs aplanétiques à champ plan.
Les applications de ces polychromateurs sont nombreuses en recherche fondamentales et appliquées (contrôles industriels) car grâce aux détecteurs multicanaux, des études temporelles peuvent être effectuées simultanément pour plusieurs longueurs d'onde. Par ailleurs ces détecteurs se prêtent bien à un traitement informatique des spectres enregistrés: suppression de la dérive liée à la lumière parasite, rapport d' intensités, comparaison avec un spectre de référence soit étalon soit calculé.
On a déjà décrit dans la littérature des polychromateurs à champ plan.
Tant l'article OPTO 88 pages 348 à 351 intitulé "Réseaux concaves holographiques optimisés pour la spectroscopie multicanal à fibre optique" de A. THEVENON, J. FLAMAND, D. TOUZET de la Société INSTRUMENTS S.A. Division Jobin Yvon que le brevet DD 251837 A 1 enseignent qu' il est possible par l'emploi de réseaux holographiques à distribution de traits non uniformes de réduire l'astigmatisme.
Une synthèse de tous les dispositifs actuels a été récemment faite par M. P. CHRISP (APPL. OPTICS et OPTICAL ENGINEERING vol X chapitre 7 pages 391-454). Ce document souligne le fait que les dispositifs actuels ne permettent pas l'obtention de hautes résolutions par suite de la rémanence d'un fort défaut de mise au point. De plus, ils ne sont pas corrigés des termes de coma. Dans tous ces dispositifs, on considère toujours que le lieu de formation des images est déduit des équations caractérisant la focale tangentielle et on détermine les conditions dans lesquelles la focale sagittale recoupe la focale tangentielle.
Dans la présente invention l'astigmatisme est nul quelles que soient les configurations des polychromateurs et quelles que soient les longueurs d'onde observées dans le champ du détecteur.
La présente invention précise les conditions que doivent remplir les configurations (positions relatives des fentes, du réseau et du détecteur) de façon à ce que les autres aberrations soient rendues négligeables.
Dans l'art antérieur (FR-A-8213205, FR-A-8321139) on a déjà décrit des polychromateurs à champ plan à astigmatisme réduit dans un champ spectral classiquement de 2,54 cm environ ou nul dans un champ spectral extrêmement réduit de 1 à 2 mm environ.
Dans la présente invention, l'astigmatisme est rigoureusement nul sur un champ spectral qui n'est limité que par les dimensions des détecteurs actuellement disponibles.
Le problème essentiel visé dans la présente invention est de corriger l'astigmatisme tout en assurant une compensation des autres aberrations.
Dans l'art antérieur il n'est pas prévu une correction totale et on n'a pas une haute résolution car il y a un défaut de mise au point et donc une limitation en résolution.
Dans la présente invention on considère un plan horizontal qui contient le milieu de la fente d'entrée de l'appareil, le sommet du réseau holographique, la projection du détecteur plan, le plan vertical qui contient les traits du réseau, la hauteur de la fente d'entrée et le plan du détecteur.
A cette configuration correspond dans l'espace objet et image une section horizontale des surfaces d'ondes incidentes et diffractées, section horizontale à laquelle est associée une courbure dite tangentielle. De façon correspondante, à la section dans le plan vertical est associée une courbure dite sagittale.
L'équation générale de la focale sagittale pour un réseau holographique est une droite passant par le centre de la courbure sagittale, la projection du détecteur plan dans le plan OX-OY est confondue avec cette droite.
L'astigmatisme est nul si la fente d'entrée est située sur cette droite. Une telle droite est située dans le plan perpendiculaire à la direction des traits du réseau et pas sant par le centre de la courbure sagittale.
La présente invention propose un polychromateur à champ plan comprenant une fente d'entrée fixe dont le milieu est défini, un réseau holographique concave fixe, un détec teur à champ plan qui est caractérisé en ce que le milieu de la fente d'entrée, le centre de la courbure sagittale et le milieu du détecteur plan sont respectivement disposés, pour supprimer l'astigmatisme, sur une même droite située dans le plan perpendiculaire à la direction des traits du réseau et passant par le centre de la courbure sagittale.
L' invention propose aussi un procédé pour supprimer tant l'astigmatisme que le défaut de mise au point dans un large domaine spectral dans un polychromateur à champ plan comprenant une fente d'entrée fixe de milieu déterminé, un réseau holographique concave fixe et un détecteur à champ plan qui est caractérisé en ce qu' il consiste:
a) pour supprimer l'astigmatisme, à disposer le milieu de la fente d'entrée, le centre de la courbure sagittale et le milieu du détecteur plan sur une même droite située dans le plan perpendiculaire à la direction des traits du réseau et passant par le centre de la courbure sagittale et,
b) pour supprimer le défaut de mise au point dans un large domaine spectral, à confondre la focale tangentielle au minimum au second ordre près avec la droite.
La présente invention concerne également les caractéristiques ci-après considérées isolément ou selon toutes leurs combinaisons techniquement possibles:
- la fente d'entrée est un objet réel ou virtuel pour le réseau;
- pour supprimer le défaut de mise au point dans un large domaine spectral, le milieu de la fente d'entrée situé sur ladite droite et les caractéristiques de l'hologramme sont déterminées de telle sorte que la focale tangentielle est confondue, au minium au second ordre près avec ladite droite, le défaut de mise au point est nul ainsi qu'au minimum sa dérivée première par rapport à l'angle de diffraction; - ladite droite est perpendiculaire à la normale au réseau et le réseau holographique est enregistré sur un support sphérique, torique ou cylindrique d'axe perpendiculaire aux traits du réseau;
- ladite droite est parallèle à l'axe, le réseau étant plan ou cylindrique à axe parallèle à la direction des traits;
- ladite droite fait un angle quelconque avec l'axe et le réseau est sphérique, torique ou cylindrique d'axe perpendiculaire aux traits du réseau;
- le rayon moyen diffracté est perpendiculaire à ladite droite;
- dans le cas d'un objet situé à l'infini, l'angle d'incidence du faisceau polychromatique est égal à l'angle d'inclinaison de ladite droite par rapport à l'axe;
- le rayon moyen diffracté est perpendiculaire à ladite droite pour un objet situé à l'infini;
- le milieu de la fente est au foyer d'un collimateur donnant du faisceau divergent polychromatique issu dudit milieu, un faisceau de lumière polychromatique parallèle dont la direction est parallèle à ladite droite.
Divers avantages et caractéristiques de la présente invention ressortiront de la description détaillée ciaprès faite en regard des dessins annexés sur lesquels:
Figure 1A qui correspond à l'art antérieur illustre le schéma optique d'un réseau d'un point lumineux A (r, d , z) sur la fente d'entrée, d'un point image B (r', β , z'); P (u, w, 1) étant un point situé sur le nième trait compté à partir de l'origine O; C l m , rc) et D ( δ , rD) étant les points sources lumineux utilisés pour l 'enregistrement de l'hologramme à la longueur d'onde λ o. Figure 1B illustre 1a droite sur laquelle le point source et les points images sont situés. O2 est le centre de la courbure sagittale et O1 celui de la courbure tangentielle.
Figure 1C illustre un mode de réalisation général de la présente invention dans lequel le milieu de la fente d'entrée, le centre de la courbure sagittale et le milieu du détecteur plan sont sur une même droite.
Figure 2 est un cas particulier correspondant à la réalisation générale de la Figure 1C.
Figure 3 est un mode de réalisation à objet virtuel.
Figure 4 et Figure 5 illustrent chacune une configuration particulière.
Figures 6, 7 et 8 illustrent d'autres modes de réalisation selon la présente invention.
Aux dessins annexés les mêmes lettres de référence désignent des parties analogues.
Dans la présente invention on considère des configurations dans le plan, c'est-à-dire des configurations dans lesquelles le milieu A de la fente d'entrée, le milieu B des pixels du détecteur D, le sommet O du réseau holographique G et les points d'enregistrement de l 'hologramme sont situés dans un même plan considéré comme le plan horizontal de référence, la fente étant située dans le plan vertical et parallèle à la direction des traits du réseau. Le plan image confondu avec le plan du détecteur multicanal est donc perpendiculaire au plan horizontal.
La présente invention concerne des réseaux holographiques concaves le support sur lequel est enregistré l'hologramme pouvant être sphérique, cylindrique ou torique.
Les coordonnées des points A (source polychromatique), des points B (Image monochromatique stigmatique de longueur d'onde λo) et les points de construction C et D sont repérés dans l'espace en coordonnées cylindriques par rapport à un système trirectangle de centre O confondu avec le sommet du réseau, l'axe OZ étant dans le plan vertical, l'axe OY confondu avec la tangente en O au réseau et l'axe OX avec la normale au réseau, Ol est le centre le courbure du miroir dans le plan horizontal (courbure V=1/R, R étant le rayon de courbure) et O2 celui dans le plan vertical (courbure V2=1/R2). Un point quelconque P situé sur le réseau est caractérisé par ses coordonnées pupillaires w et 1 respectivement parallèles aux axes OY et OZ.
Si α est l'angle d'incidence et β l'angle de réfraction, la longueur d'onde λ dans l'ordre m sera donnée par:
sin α + sin β = m n λ ,
expression dans laquelle n est le nombre de traits par mm du réseau. Les coordonnées des points A, B, C, D sont référencés comme suit: A (r, α ), B (r', β ), C (r1, m ) , D (r2, δ ). Dans la présente invention, afin d'obtenir le stigmatisme, les points A, B sont situés sur la focale s a g i t t a l e du réseau qui est une droite passant par O2. Ils satisfont donc a la condition générale = 0 avec:
Figure imgf000009_0001
= 1/ (r*V2) - cos α + a*sin α ; S'2 =1/ ( r ' * v2 ) -cos β + a*sin β
a = (K2-K'2)/(V2*n* λ o); K2= 1/r1-V2*cos m ; K'2= 1/r2 - v2*cos δ
Donc dans le cas général, les points A, B et 02 sont alignés. Une configuration particulière est associée aux cas d'objets situés à l'infini pour lesquels l'angle d'incidence est défini par: a = cotg α.
Les rayons lumineux situés dans le plan horizontal en général ne se focalisent pas en B mais en B' comme illustré sur la figure 1C, la distance Δ r' caractérisant un défaut de mise au point. Dans la présente invention comme le point A émet une surface d'onde sphérique, son image B' est stigmatique en B si la surface d'onde diffractée dans la direction est une sphère centrée en B. Si Δ (w, 1 ) caractérise la déformation de la surface d'onde diffractée par rapport à une surface d'onde sphérique centrée sur la focale sagittale en B on peut écrire que:
Δ (w, 1) =-w2/2 * F ( α ,β ) - w3/8 * F' ( α , β ) - ϱ2 w/8* F" ( α, β )
1a fonction F caractérisant le défaut de mise au point et les fonctions F' et F" les termes de comma.
Dans les configurations actuelles, la condition F
= O n'est satisfaite au mieux que pour deux valeurs de la longueur d'onde. Dans la présente invention la condition F=0 est satisfaite pour un large intervalle spectral car la fonction F ainsi que sa dérivée première et seconde, en fonction de β (c'est-à-dire de λ puisque l'angle d'incidence est constant) sont nulles. Les relations fondamentales caractérisant les configurations de la présente invention sont donc:
F ( α , β ) /v2=A ( α ) + B ( β ) = δ B( β )/dβ = ∂2 B( β )/d2 β2 = 0,
A( α ) =c*cos α + b*sin α - sin2α (cos α - a*sin α),
B( β ) =c*cos β + b*sin β - sin2 β(cosβ - a*sin β ),
∂B ( β )ldβ =d1 = - c*sin β + cos β (b + 3a*sin2β ) ∂2 ( β )/d β2 = d2 =- c* cosβ - sin β(b-6a + 9a*sin2β) ) - cos β (2-9 sin2 β )
c = (v2-v)/v2≤1. ; b*n λo = (H - H' - K2 + K'2)/v2
b*n* λo = c*(cos m - cos δ ) + (sin2 δ/r2 - s i n2m/r1)v2.
c est nul pour les réseaux sphériques, égal à un pour les réseaux cylindriques (courbure nulle dans le plan horizontal) et quelconque pour les réseaux toriques. Pour chaque valeur de c caractérisant le support sur lequel est enregistré l'hologramme, il existe de nombreuses configuration (plusieurs valeurs de β ) pour lesquelles la focale tangentielle est confondue au troisième ordre près avec la focale sagittale, l'hologramme étant calculé à partir des coefficients a et b:
6 a sin β cos2 β = c -1 + 3 cos2 β ( 1 - 2 sin2 β )
2 b cos2 β = sin β ( c - 1) (1 - 2 sin2β ) + 3 cos2 β )
B ( β )*3*cos2β = c (3 - 4 sin2 β ) + sin2β
Selon l ' invention on assure ainsi une correction du défaut de mise au point dans un large intervalle spectral et on a l 'avantage de n' imposer que deux relations pour la définition de l'hologramme alors que le positionnement des deux points sources dans l'espace est défini par quatre quantités (aucune valeur de n n'est imposée a priori ).
Dans la présente invention, les paramètres de l 'hologramme sont donc déterminés en fonction de la compensation des deux termes de coma. Comme représenté sur la Figure 1C, A est le point source et le milieu de la fente d'entrée, O est le sommet du réseau holographique, O1 est le centre de courbure tangentielle, la courbure tangentielle est située dans le plan horizontal, O2 est le centre de courbure sagittale qui est situé dans le plan perpendiculaire à la Figure. BB' = Δ r' est égal au défaut de mise au point. Le détecteur est situé dans le plan P dont la projection dans le plan Ox Oy est la droite AO2B.
Dans le mode de réalisation selon les Figures 1C et 2, le détecteur est situé dans le plan P dont la projection dans le plan Ox Oy est la droite AO2B perpendiculaire à la normale au réseau Ox qui peut être sphérique, torique ou cylindrique (rayon de courbure tangentiel infini).
Dans les configurations dans lesquelles le champ plan image est perpendiculaire à la normale au réseau, le coefficient a est nul.
Si le réseau holographique est à traits équidistants et parallèles ( δ = - m , 1/r 1 = 1/r2 = 0), les coefficients a et b sont nuls, l'astigmatisme et la coma en ℓ2w sont nuls pour toutes les longueurs d'onde seules subsistent les aberrations de défaut de mise au point, la coma de type Seidel et les termes d'aberrations sphériques. Le terme en w2 est fonction de:
A ( α ) = cos2 α + (c - 1) cos α = c cos α - sin2 α cosα B ( β ) = cos2β + (c - 1) cosβ = c cos β - sin2β cosβ d1 = - c sin β - sinβ (2-3 sin2β )
d2 = - cos β (c + 2 - 9 sin2β ).
Si on élimine la solution correspondant à un faisceau incident devant traverser le support du réseau (perturbation de la surface d'onde incidente par les défauts d'homogénéité du support du réseau), la seule solution pratique correspondant aux conditions pour lesquelles F (α ,β ) = d1 = 0 (d2 ≠ 0):
β = 0, α = 60°; c = 1/4, R2 = 3 R/4.
Si l'ouverture dans le plan horizontal est donnée par Ω 1 = W cos α/r = W cos2 α /R2, la coma de Seidel a pour valeur:
A03 W3/8 m = - Po3 n W Ω2 1; 1/Po3 = 64 * cos2 α *
(sin α + sin β )/F',
avec dans le cas présent ( βx = 0 , T = - C):
F' = G03 = sin α * cosα-a sin α ) T + sin β * (cos β - a sinβ)
T' = - c sin α cosα ; Po3 = 0,007813.
Cette aberration peut donc être rendue négligeable pour un instrument travaillant dans le spectre visible.
Il est donc clair que pour obtenir un champ spectral plan étendu (F = d1 = d2 = 0) il est nécessaire de considérer des réseaux à distribution de traits non uniformes (b ≠ 0). Puisque dans ces configurations l'astigmatisme et la coma en 2w générés par un réseau à distribution uniforme sont nuls pour toutes les longueurs d'onde, les termes correspondants générés par l'hologramme doivent être aussi nuls. A titre d'exemple on donne deux types de relations satisfaisant à ces conditions:
cas 1 : q =. sin m +r1*v2 = sin δ/r2*v2 = sin m sin δ tg ;
= ( δ+m )/2;
Figure imgf000012_0001
b .= q + c tg F' = GO3 + (sin α + sin β ) * b * q cas 2 rl*v2 = 1/cos m ; R2*v2 = 1/cos δ ;
b n λ0 = cos δ (sin2δ - c ) - cos m (sin2 m - c) b03 n λ 0 = sin2 δ cos2 δ (sin2 δ - c ) - sin2m cos2 m (sin2m - c)
F' = GO3 + (sin α + sin β ) * bO3.
Suivant l ' invention les valeurs de b et c sont déduites des relations:
A ( α ) = c cos α + sin α (b - sin α cos α )
B ( β ) = c cos β + sin β (b - sin β cos β )
d1 = - c sin β + b cos β - sin β (2 - 3 sin2β )
d2 = - c cos β - b sin β - cos β (2 - 9 sin2 β )
et ont pour valeur:
c = 1 - 3 cos2β(1 - 2 sin2 β )
b = 6 sin2 β cosβ
B ( β ) = 2 cos β (4 sin2 β - 1)
A titre d'exemples non limitatifs, on donne ciaprès quelques exemples de solutions pratiques ( δ et/m/< 80°) pour lesquels la coma de Seidel est corrigée au centre du champ angulaire diffracté quelle que soit l'ouverture pour la longueur d'onde λ (nm). Dans l'ensemble du champ astigmatisme, la coma liée à l'astigmatisme et le défautde mise au point sont nuls, la configuration étant aplanétique au centre du champ diffracté.
Les valeurs limites de β sont liées à la tolérance sur F ( α, β) - T1 = R*F = 10-4 et à la précision sur α - T2= 10-3.
cas 1 32° < β < 45°; n tr/μm; λo= 487,986 nm; m = - 1βx d x n λx nm 1 - c 37° -43°379 1,17148 72,563 23°7463 76°6599 0,527419 40° -55°619 0,97658 186,891 26°9054 68°2909 0,305702 45° -73°404 0,85746 293,000 28°6983 63°9781 0,000000
La solution 1 - c = 0 correspond au cas d'un réseau cylindrique à axe horizontal.
Pour le cas particulier c = 0, R2 = R, b = q = 0,723727. Pour cette configuration, la coma de Seidel n'est que partiellement corrigée au centre du champ (p03 = 0,001404 et les performances sont liées à l'ouverture. Les caractéristiques de la configuration sont données par :
α = - 9°555; β = 31°389396; B ( β ) = 0,145369
m = 30°488304 ; δ = 80°232649; n = 0,979828 tr/μm;
λ = 362,163 nm.
Parmi toutes ces solutions, les plus utiles en pratique sont celles pour lesquelles, de plus, la coma de Seidel est stationnaire, le polychromateur à champ plan étant aplanétique sur un intervalle spectral étendu. Les conditions optimales correspondent à β = 36°, α = 38°83, 1 - c = 0,606763; r = 1,2836 R2, r' = 1,23607, le cas c = 1 présente l 'avantage d'une réalisation plus aisée et la coma de Seidel est très proche de l'état stationnaire.
Sur la Figure 3, le détecteur est situé dans le plan P dont la projection dans le plan Ox Oy est la droite AHB parallèle à la normale au réseau Ox , réseau qui peut être plan ou cylindrique (rayon de courbure sagittale situé à l' infini).
Dans le cas illustré sur la Figure 3 où le rayon de courbure sagittale O2 est à l' infini, le lieu de focalisation est une droite parallèle à l'axe Ox, les distances objet et image étant données par:
1 / r v2 = - a sin α ; 1 / r' v2 = - a sinβ;
Pour un réseau , plan suivant l 'invention on n'obtient les relations suivantes:
A ( α ) = a sin3 α + b sin α
B ( β ) = - 2 a sin3 β ; d1 = 0; d2 = 0; b = - 3 a sin2β .
La seule solution stationnaire à l'ordre 1 correspond à α = - β - 30°. Cette configuration peut être utilisée pourla formation d' image (les deux comas sont nulles) à toutes longueurs d'onde pour lesquelles il existe des couches réflectrices (actuellement pour des valeurs de λ supérieu res à 250 nm environ et dans un proche avenir pour des valeurs plus faibles (couches multidiélectriques).
Pour un réseau cylindrique à axe vertical les conditions générales de cette configuration sont:
A ( α ) = - v cos α + sin α (b + a sin2 α );
B ( β ) = v (4 sin2 β - 3) / (3 cos2 β );
6 a sin β cos3 β = - v; 2 b cos3 β = v sin β ( 2 sin2 β - 1).
Là encore il existe plusieurs configurations pratiques la solution autocollimation haute résolution liée à la double dispersion correspondant au cas α = β - 60°.
Ces configurations qui pour la plupart nécessitent une optique de préfocalistion (miroir torique à grandissement un par exemple) présentent un intérêt dans le contrôle non destructif (calibration du diamètre intérieur de pièces cylindriques), elles présentent toutefois, pour les applications spectroscopiques, l ' inconvénient d'une importante obliquité des faisceaux diffractés par rapport au plan image (incidence rasante).
Dans le mode de réalisation selon les Figures 4 et
5, le détecteur est situé dans le plan P dont la projection dans le plan Ox-Oy est la droite passant par les points A, O2, P (Bo), H. Le réseau peut être sphérique, torique ou cylindrique (rayon de courbure tangentiel situé à l'infini).
Dans ces configurations a est différent de 0. On peut montrer qu' il existe de nombreuses solutions parmi lesquelles on a sélectionné tout d'abord celles qui correspondent à une correction stricte des deux comas au centre du champ. Parmi ces dernières, les plus performantes sont celles pour lesquelles cette correction est stationnaire.
En prenant comme référence une sphère centré en B sur la focale sagittale, la comma en l2w s'exprime par:
A21 L2W/ 8 m λ = - p21n W Ω2 2 ; Ω2 = L/W ;
1/p21 = 64* (sin α + sin β) / F"
b21 = sinηK2/ (r1 * v2) - sinδ K'2 /(r2 * v2) G21 = - a (sin2 α (cos α - a sinα ) + sin2 β (cos β - a sin β )
F" = G21+ (sinα + sin β ) b21 / n λ0
Si a n'est pas nul, sa valeur optimale est définie en s'assurant que la valeur de F" est stationnaire vis à vis de λ (dérivée de F" par rapport à β nulle) c'est-à-dire pour :
- a (sinα + sin β ) (2 sin β -3sin3β- 3a sin β cosβ ) =
G21 cos β ;
De même, la fonction F' (coma de Seidel) s'exprime par:
bO3 = sin η H/(rl * v2) - sinδ H' / (r2 * v2);
H = cos2η /(r1 * v2) - v cosη/v2; H' = cos2δ / (r2 * v2)-v cos δ /v2;
T = cos α (c - sin2α - a sinα cos α );
T' = cosβ ( c - sin2β - a sin β cos β);
GO3 = sinα (cosα - a sin α ) T + sin β (cosβ - a sin β )*
T' ;
F' = GO3 + (sin α + sin β) bO3/ n λo
AO3 étant défini plus haut.
La valeur de bO3 étant stationnaire si: g1 = 1 - 2 sin2 β - 2 a sin β cos β;
g2 = sin β (3 sin2β - 2 ) - c sin β + a cosβ (3 sin2β - 1)
- GO3 cos β + g1 T' + sinβ (cos β - a sin β) g2 = 0
Selon l'invention, les paramètres définissant l'hologramme et les configurations d'emploi du réseau sont obtenus en considérant:
1) que la source et le spectre sont situés sur la focale sagittale terme du second ordre en 12 (dans les dispositifs actuels se sont les termes en w2 qui sont pris en premier en considération);
2) que les termes de comas sont compensés (termes du troisième ordre en w3 et 12w (dans les dispositifs actuels ce sont les termes en 12 caractérisant l'astigmatisme qui sont ensuite considérés)
3) que le défaut de mise au point est compensé dans un large intervalle spectral (terme s en w2 ) dans les dispositifs actuels ce sont les termes de comas qui sont les derniers à être pris en compte dans l'évaluation des caractéristiques de l'hologramme.
Parmi ces montages, il existe un grand nombre de configurations (angles d'incidence, domaines spectraux) pour lesquels de plus les deux comas sont nulles au centre du champ spectral diffracté. Dans certains cas les deux comas sont négligeables dans un large intervalle spectral. Dans ce qui suit, des exemples concrets particuliers sont explicités en détail.
On indique des exemples dans lesquels la coma est corrigée au centre du champ. Ces configurations correspondent au cas général pour lequel T3 = 0,5; les solutions présentées correspondant à des valeurs maximales de β
comprises entre 2° - 80°. (M est le grandissement)
1 - c β f M β i β f M
1 ,5 2° 33°030 1,4865 16° 78°350 0,3021
1,25 2° 24°955 1,8024 44° 24°000 0,4565
46° - 1°180 0,3860 56° -15°945 0,1236
68° -34°965 0,0109
1, 2° - 0°615 2,2444 40° -13°25 0,7119
44° -15°385 0,5310 60° -27°85 0,0812
66° -35°120 0,0242 74° -48°415 0,0019
0,75 2° -19°060 2,4141 80° -62°485 0,0001
0,5 4° -29°220 2,5426 80° -63°725 0,0002
0,25 4° -33°265 2,8269 80° -66°795 0,0006
0, 6° -41°035 2,9679 60° -79°550 0,0906
On voit donc que pour une tolérance sévère dans le défaut de mise au point tolérable, il existe un très grand nombre de solutions. Si de plus, on élargit la tolérance sur les comas pratiquement toutes les valeurs de β sont possibles. Le choix final doit porter sur un critère supplé mentaire qui est la correction stationnaire des deux comas.
On considère à présent des modes de réalisation de configurations aplanétiques dans lesquelles les comas sont corrigées dans l'ensemble du champ spectral. Pour ces configurations, l'astigmatisme est nul ainsi que le défaut de mise au point dans une large gamme spectrale (dérivées premières et secondes par rapport à l'angle de diffraction nulles) de plus les deux termes de coma et leurs dérivées premières sont nulles: ces configurations sont donc aplanétiques dans une large gamme spectrale. Comme cela est connu de l'homme de métier, les critères de qualité d'image permettent d'introduire des tolérances liées à la diffraction et aux caractéristiques du détecteur. Dans ce qui suit, les tolérances sont données par T1, T2, T3 et T4 qui définit la borne supérieure des dérivées normées des deux comas, pour un montage strictement aplanétique elle devrait être égale à 0.
1-c β i β f T4 1-c β i β f T4 1,25 36° 44° 0,3 1, 20° 40° 0,09
0,75 28° 39° 0,09 0,5 33° 45° 0,09
0,25 38° 45° 0,09 0, 39° 54° 0,09
Les solutions les plus performantes sont caractérisées par :
1 - c β x α x a r/R2 r'/R2 11,,00 2288°° - 8°170 0,16 0,9877 1,2400
-0,75 34° -30° 0,01171 1,1470 1,2158
-0,5 38° .440935 -0,0273 1,4520 1,2421
-0,25 40° -58°555 0,03213 1,8212 1,3416
0, 46° -73°855 -0,03491 4,0890 1,3891
Ce s solutions correspondent aussi à l'existence de solutions multiples en α pour un même β . Ces exemples montrent que de nombreuses configurations aplanétiques peuvent être réalisées, le champ spectral couvert étant fonction des tolérances (des performances ultimes de l'instrument). Ces configurations présentent un grand intér rêt pratique pour toutes les applications spectroscopiques car la fonction de transfert et les profils instrumentaux sont symétriques, ce qui, outre le gain en résolution, permet une étude des profils de raies d'émission (diagnostics des plasmas). L'existence de solutions pour les valeurs élevées de β permettent de bénéficier du phénomène de réflexion totale et donc de considérer le cas de dispositifs pour le domaine de l 'ultraviolet extrême avec des surfaces toriques aisément réalisables (alors que dans les solutions connues le rapport des rayons de courbure est souvent supérieur à 100).
Comme illustré sur la Figure 5, le rayon moyen diffracté en Bo est perpendiculaire au champ plan. Dans ce mode de réalisation, le réseau concave est sphérique, torique ou cylindrique et H représente l'intersection de la droite S avec Oy (tangente au sommet du réseau).
Ce mode de réalisation répond à certaines applications où il est particulièrement recommandé de travailler avec un rayon diffracté moyen perpendiculaire au champ plan. Dans ce cas tg β = - a, r' = R2 cos β . Ces réseaux peuvent donc équiper les dispositifs existant dits de Rowland qui eux ne sont généralement équipés que de réseaux à traits équidistants et parallèles où le lieu de focalisation est un cercle de diamètre égal au rayon de courbure tangentiel. Dans ce cas:
c = 1 - 3 cos2β = - 2 + 3 sin2 β
b = 3 sin3 β cos β ; B = (sin2β + (1 - 3 cos2 β ) (3 - 4 sin2β)/ 3 cos3β).
Les solutions pratiques correspondent aux conditions suivantes:
1 - c β x α x a r/R2 r'/R2
1,25 49°797034 - 7° -1,183216 1,118 0,645497
1, 54°735556 -22°855 -1,414214 2,600 0,577350
54°44' 8"
0,75 60°511'12' -35°620 -1,732051 -5,106 0,5 0,5 65°905157 -47°875 -2,236068 -0,998 0,408248 0,25 73°221345 -61° -3,316625 -0,414 0,2886675
13 "17" = 73,221589
Les Figures 6, 7 et 8 illustrent le cas d'une fente objet située au foyer d'un collimateur et un objet situé à l'infini avec Tq α = 1/a.
La direction du faisceau incident est parallèle à l'inclinaison phi du champ plan par rapport à la normale au support. La bissectrice du champ spectral diffracté peut être perpendiculaire au champ plan si β - α = 90°. Les relations générales avec ce type de configurations sont:
A( α ) = c cos α + b sinα;
Pour cette configuration, il existe aussi plusieurs solutions concrètes; par exemple si on considère le cas particulier perpendiculaire:
F cos β = 2 (2 sin2 β - 1) ; α = - 45°;
c = 1 - 3 cos2β = - 0,5 ; R2 = 3 R / 2;
a = - 1; b = 3 sin2 β / cos β = 1,5.
L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation représentés et décrits en détails et diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre.

Claims

REVENDICATIONS
1. Polychromateur à champ plan comprenant une fente d'entrée fixe de milieu (A), un réseau holographique concave fixe (G) de centre de courbure sagittale (02), un détecteur à champ plan( D), caractérisé en ce que le milieu (A) de la fente d'entrée, le centre de la courbure sagittale (O2) et le milieu du détecteur plan (D) sont respectivement disposés, pour supprimer l'astigmatisme, sur une même droite (S) située dans le plan perpendiculaire à la direction des traits du réseau (G) et passant par le centre de la courbure sagittale (02).
2. Polychromateur à champ plan selon la revendication 1, caractérisé en ce que la fente d'entrée (A) est un objet réel ou virtuel pour le réseau (G).
3. Polychromateur à champ plan selon la revendication 1, dans lequel pour supprimer le défaut de mise au point dans un large domaine spectral, le milieu (A) de la fente d'entrée situé sur la droite (S) et les caractéristiques de l'hologramme sont déterminés de telle sorte que la focale tangentielle est confondue, au minimum au second ordre près, avec la droite (S), le défaut de mise au point est nul ainsi qu'au minimum sa dérivée première par rapport à l 'angle de diffraction.
4. Polychromateur à champ plan selon l 'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la droite (S) est perpendiculaire à la normale (Ox) au réseau (G) et le réseau holographique est enregistré sur un support sphérique, torique ou cylindrique d'axe perpendiculaire aux traits du réseau.
5. Polychromateur à champ plan selon l 'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la droite (S) est parallèle à l'axe (Ox), le réseau (G) étant plan ou cylindrique à axe parallèle à la direction de s traits.
6. Polychromateur à champ plan selon l'une quel conque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la droite (S) fait un angle quelconque avec l'axe Ox et le
Figure imgf000022_0002
réseau (G) est sphérique, torique ou cylindrique d'axe perpendiculaire aux traits du réseau.
7. Polychromateur à champ plan selon la revendication 6, caractérisé en ce que le rayon moyen diffracté (Bo) est perpendiculaire à la droite (S).
8. Polychromateur à champ plan selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que dans le cas d'un objet situé à l'infini, l'angle d' incidence ( α ) du faisceau polychromatique est égal à l'angle d'inclinaison de la droite (S) par rapport à l'axe
Figure imgf000022_0001
(Ox).
9. Polychromateur à champ plan selon la revendication 8, caractérisé en ce que le rayon moyen diffracté est perpendiculaire à la droite (S) pour un objet situé à l'infini.
10. Polychromateur à champ plan selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que le milieu (A) de la fente est au foyer d'un collimateur donnant du faisceau divergent polychromatique issu de (A), un faisceau de lumière polychromatique parallèle dont la direction est parallèle à la droite (S).
11. Procédé pour supprimer tant l'astigmatisme que le défaut de mise au point dans un large domaine spectral dans un polychromateur à champ plan comprenant une fente d'entrée fixe de milieu (A), un réseau holographique concave fixe (G) de centre de courbure sagittale (02) et un détecteur à champ plan (D), caractérisé en ce qu'il consiste:
a) pour supprimer l'astigmatisme, à disposer le milieu (A) de la fente d'entrée, le centre de la courbure sagittale (02) et le milieu du détecteur plan (D) sur une même droite (S) située dans le plan perpendiculaire à la direction des traits du réseau (G) et passant par le centre ce courbure sagittale (O2) et,
b) pour supprimer le défaut de mise au point dans un large domaine spectral, à confondre la focale tangentielle au minimum au second ordre près avec la droite (S).
PCT/FR1990/000134 1989-02-27 1990-02-26 Polychromateur stigmatique a champ plan WO1990010202A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8902521A FR2643731B1 (fr) 1989-02-27 1989-02-27
FR89/02521 1989-02-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1990010202A1 true WO1990010202A1 (fr) 1990-09-07

Family

ID=9379160

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR1990/000134 WO1990010202A1 (fr) 1989-02-27 1990-02-26 Polychromateur stigmatique a champ plan

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0460085A1 (fr)
FR (1) FR2643731B1 (fr)
WO (1) WO1990010202A1 (fr)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4191474A (en) * 1977-07-08 1980-03-04 Instruments S.A. Spectrograph for an extended spectral field in which partial planar diffraction spectra are successively formed in the same plane
FR2531213A1 (fr) * 1982-07-28 1984-02-03 Centre Nat Rech Scient Procede de focalisation des reseaux de diffraction spheriques holographiques travaillant par reflexion, objectifs dispersifs et spectrometres en faisant application

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4191474A (en) * 1977-07-08 1980-03-04 Instruments S.A. Spectrograph for an extended spectral field in which partial planar diffraction spectra are successively formed in the same plane
FR2531213A1 (fr) * 1982-07-28 1984-02-03 Centre Nat Rech Scient Procede de focalisation des reseaux de diffraction spheriques holographiques travaillant par reflexion, objectifs dispersifs et spectrometres en faisant application

Also Published As

Publication number Publication date
EP0460085A1 (fr) 1991-12-11
FR2643731A1 (fr) 1990-08-31
FR2643731B1 (fr) 1991-06-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2742493C (fr) Spectrometre imageur de type dyson de qualite image amelioree et a faible distorsion
US6744505B1 (en) Compact imaging spectrometer
JP4464561B2 (ja) 軸外球面鏡と屈折素子を用いる分光計測システム
US6734967B1 (en) Focused beam spectroscopic ellipsometry method and system
US7986407B2 (en) Method and apparatus using volume holographic wavelength blockers
US20050105090A1 (en) Focused beam spectroscopic ellipsometry method and system
US7336361B1 (en) Spectroscopic ellipsometer and polarimeter systems
JPH10293062A (ja) 改良型コンセントリックスペクトログラフ、光を分散する方法および２本の光ビームを回折する方法
US7292337B2 (en) Optical processor using detecting assembly and method using same
EP0102272B1 (fr) Procédé de focalisation des réseaux de diffraction sphériques holographiques travaillant par réflexion, objectifs dispersifs et spectromètres en faisant application
WO2020216914A1 (fr) Systeme de mesure par deflectometrie
EP2929307B1 (fr) Spectromètre pour l&#39;analyse du spectre d&#39;un faisceau lumineux
US6930781B2 (en) Miniaturized holographic fourier transform spectrometer with digital aberration correction
US5078495A (en) Monochromator
EP2877822B1 (fr) Dispositif et procédé d&#39;analyse polarimétrique à division de front d&#39;onde, spectropolarimètre, caméra polarimétrique et microscope optique utilisant un tel dispositif
EP0179717B1 (fr) Procédé de réalisation d&#39;un réseau holographique corrigé et appareil de diffraction utilisant un réseau corrigé réalisé par le procédé
WO1990010202A1 (fr) Polychromateur stigmatique a champ plan
KR100992839B1 (ko) 마이크로 스폿 분광타원계
FR3012603A1 (fr) Spectrometre a grand champ telecentrique, notamment a matrice de mems
FR3076347B1 (fr) Instrument d&#39;observation comportant un dispositif interferometrique statique a sauts de differences de marche
JP2001324384A (ja) 分光器
EP3798710A1 (fr) Telescope de type cassegrain a plan de focal segmente
JPH08101120A (ja) エバネセント波侵入長の波長分散補正光学装置
WO2010001047A1 (fr) Dispositif de caracterisation optique d&#39;un objet de tres petites dimensions
FR2585468A1 (fr) Monochromateurs a reseaux plans depourvus d&#39;aberrations

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): JP US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FR GB IT LU NL SE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1990904366

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1990904366

Country of ref document: EP

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Ref document number: 1990904366

Country of ref document: EP