Please use this identifier to cite or link to this item:
https://elib.bsu.by/handle/123456789/202681| Title: | Многощелевой спектрометр с дифракционной решеткой и зеркальными объективами для спектроскопии с пространственным разрешением |
| Other Titles: | Multislit diffraction grating spectrometer with mirror lens for imaging spectroscopy / I. M. Gulis, A. G. Kupreyeu, I. D. Demidov |
| Authors: | Гулис, И. М. Купреев, А. Г. Демидов, И. Д. |
| Keywords: | ЭБ БГУ::ЕСТЕСТВЕННЫЕ И ТОЧНЫЕ НАУКИ::Физика |
| Issue Date: | 2018 |
| Publisher: | Минск : БГУ |
| Citation: | Журнал Белорусского государственного университета. Физика = Journal of the Belarusian State University. Physics. - 2018. - № 2. - С. 4-10 |
| Abstract: | Отмечено, что одной из разновидностей приборов для спектроскопии с пространственным разрешением являются многощелевые дисперсионные спектрометры для единовременной регистрации полного куба данных I (x,y,λ ). Констатируется, что применение дифракционной решетки вместо обычных для таких приборов призм позволяет существенно увеличить число регистрируемых спектральных каналов. Предложено схемное решение многощелевого дисперсионного спектрометра, в котором в качестве объективов выступают зеркала (внеосевые параболы). Благодаря этому достигается ахроматичность оптической системы, спектральный рабочий диапазон расширяется до ~ 0,3–2,0 мкм, упрощается оптическая система. В схемном решении использовано зеркало с фокусным расстоянием образующей параболы 127 мм, эффективным фокусным расстоянием 136,12 мм, диаметром рабочей области 50,8 мм, углом отклонения оптической оси 30°. Численное моделирование в программе оптического дизайна показало, что такая система позволяет обеспечить единовременный охват, в частности, видимого диапазона (450 –750 нм), причем полуширина кружка рассеяния в направлении дисперсии не превышает 15 мкм (предел разрешения δλ ≤ 10 нм). Проанализирована возможность изменения дисперсии и спектрального рабочего диапазона заменой решетки либо перемещением ее вдоль оптической оси. |
| Abstract (in another language): | Multislit dispersion spectrometers with the snapshot I (x,y,λ ) data cube registration are effectively used for imaging spectroscopy. Using a diffraction grating, instead of a common prism, enables one to increase substantially the number of registered spectral channels. In the present paper we propose the optical design of a multislit dispersion spectrometer with off-axis parabolic mirror lenses. Owing to these mirrors, the optical system becomes simpler and mostly achromatic, possible working spectral range is extended to ~ 0.3–2.0 mm. For the mirror lens in the scheme described, the focal distance of a parent parabola is 127 mm, the effective focal distance is 136.12 mm, the working diameter – 50.8 mm, the optical axis deflection angle – 30°. As demonstrated by computer simulation using the optical design program, the proposed scheme makes it possible to cover the whole, e. g., visible range (450 –750 nm), FWHM in the dispersion direction being no more than 15 mm at the resolution limit δλ ≤ 10 nm. The possibility for variations in the dispersion and spectral range by the grating replacement or movement along the optical axis is analyzed. |
| URI: | http://elib.bsu.by/handle/123456789/202681 |
| ISSN: | 2520-2243 |
| Licence: | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Appears in Collections: | 2018, №2 |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.