專利名稱：光柵平面鏡衍射光譜測量系統(tǒng)及應用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明光柵平面鏡衍射光譜測量系統(tǒng)及應用屬于光學測量、光學儀器等技術(shù)領(lǐng)域，具體而言是一種衍射光譜測量儀器。
本發(fā)明光柵平面鏡衍射光譜測量系統(tǒng)，其特征在于由活動式可折疊水平支架A、雙面反射平面鏡B、背面鍍膜反射光柵C組成；活動式可折疊水平支架A由可折疊的兩個底座組成，兩個底座具有相同的水平基面，并且具有與雙面反射平面鏡B和背面鍍膜反射光柵C厚度吻合的凹槽，將雙面反射平面鏡B和背面鍍膜反射光柵C放置其上；對望遠鏡內(nèi)的輔助光都能起到反射作用的雙面反射平面鏡B的兩個面都鍍有半反射膜；背面鍍膜反射光柵C是一種雙面結(jié)構(gòu)的具有雙重功能的光柵，它由刻有高密透射光柵的光柵條紋面I和鍍有起半反射功能的析光膜對望遠鏡內(nèi)的輔助光起反射作用的半反射面II兩個面組成，半反射面II的析光膜可采用真空鍍氟化鎂、真空鍍硫化鋅、水解法鍍二氧化硅、金屬鍍鉻分光膜實現(xiàn)，半反射面II透射光強度與反射光強度的比例取決于析光膜的厚度，透射光強度與反射光強度之比以50∶50為益。
本發(fā)明光柵平面鏡衍射光譜測量系統(tǒng)的應用，其特征在于用光柵平面鏡衍射光譜測量系統(tǒng)，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的分光計光柵衍射光譜測量過程中的用于光路調(diào)節(jié)的平面鏡和用于光譜測量的光柵，使得以往光路調(diào)節(jié)和光譜測量的兩個步驟同時完成，簡化了測量過程的操作環(huán)節(jié)，同時由于光路調(diào)節(jié)完成之后可直接進行光譜測量，無須人為的取下平面鏡再換上光柵，從而確保光柵衍射光譜測量的精度，具體的操作步驟為(1)將活動式可折疊水平支架A的兩個底座約成直角放置于分光計的平臺上，并將雙面反射平面鏡B和背面鍍膜反射光柵C分別放在可折疊水平支架A的兩個底座上，(2)打開分光計望遠鏡內(nèi)的輔助小燈，將分劃版上的十字叉絲照亮，調(diào)節(jié)望遠鏡的目鏡，使分劃版位于目鏡的焦平面上，看清楚十字叉絲，(3)轉(zhuǎn)動分光計平臺，使望遠鏡對準雙面反射平面鏡B的一個反射面，調(diào)節(jié)分光計望遠鏡和平臺水平度，使望遠鏡的軸線垂直于雙面反射平面鏡B的反射面，雙面反射平面鏡B的反射光線聚焦在分光計的分劃版上成一個十字叉絲像，(4)將分光計平臺轉(zhuǎn)動180°使望遠鏡對準雙面反射平面鏡B的另一個反射面，同樣調(diào)節(jié)分光計望遠鏡和平臺水平度，使望遠鏡的軸線垂直于雙面反射平面鏡B的這個反射面，這個反射面反射光線聚焦在分光計的分劃版上成另一個十字叉絲像，(5)將分光計平臺反復轉(zhuǎn)動180°采用各半調(diào)節(jié)方法，使望遠鏡的軸線垂直于平臺的轉(zhuǎn)軸，并且垂直于雙面反射平面鏡B，(6)轉(zhuǎn)動分光計平臺，使望遠鏡對準背面鍍膜反射光柵C反射面II，調(diào)節(jié)分光計平臺，使反射面II的反射光線聚焦在分光計的分劃版上的十字叉絲像與十字叉絲對稱，(7)上述六個步驟已將望遠鏡調(diào)至水平狀態(tài)，將背面鍍膜反射光柵C調(diào)至垂直狀態(tài)，并且望遠鏡的軸線垂直于背面鍍膜反射光柵C，這時可輕輕的將雙面反射平面鏡B從活動式可折疊水平支架A的底座上取出，接著利用背面鍍膜反射光柵C的光柵面I進行光柵衍射光譜的測量。
圖-2是背面鍍膜反射光柵C的光柵條紋面I。
圖-3是背面鍍膜反射光柵C的半反射面II。
使用的具體的操作步驟為(1)將活動式可折疊水平支架A的兩個底座以活動方式組成60°，放置于分光計的平臺上，并將雙面反射平面鏡B和背面鍍膜反射光柵C分別放在可折疊水平支架A的兩個底座上，(2)打開分光計望遠鏡內(nèi)的輔助小燈，將分劃版上的十字叉絲照亮，調(diào)節(jié)望遠鏡的目鏡，使分劃版位于目鏡的焦平面上，看清楚十字叉絲，(3)轉(zhuǎn)動分光計平臺，使望遠鏡對準雙面反射平面鏡B的一個反射面，調(diào)節(jié)分光計望遠鏡和平臺水平度，使望遠鏡的軸線垂直于雙面反射平面鏡B的反射面，雙面反射平面鏡B的反射光線聚焦在分光計的分劃版上成一個十字叉絲像，(4)將分光計平臺轉(zhuǎn)動180°使望遠鏡對準雙面反射平面鏡B的另一個反射面，同樣調(diào)節(jié)分光計望遠鏡和平臺水平度，使望遠鏡的軸線垂直于雙面反射平面鏡B的這個反射面，這個反射面反射光線聚焦在分光計的分劃版上成另一個十字叉絲像，(5)將分光計平臺反復轉(zhuǎn)動180°采用各半調(diào)節(jié)方法，使望遠鏡的軸線垂直于平臺的轉(zhuǎn)軸，并且垂直于雙面反射平面鏡B，(6)轉(zhuǎn)動分光計平臺，使望遠鏡對準背面鍍膜反射光柵C反射面II，調(diào)節(jié)分光計平臺，使反射面II的反射光線聚焦使反射面II的反射光線聚焦在分光計的分劃版上的十字叉絲像與十字叉絲對稱，(7)上述六個步驟已將望遠鏡調(diào)至水平狀態(tài)，將背面鍍膜反射光柵C調(diào)至垂直狀態(tài)，并且望遠鏡的軸線垂直于背面鍍膜反射光柵C，這時可輕輕的將雙面反射平面鏡B從活動式可折疊水平支架A的底座上取出，接著利用背面鍍膜反射光柵C的光柵面I進行光柵衍射光譜的測量。
實施方式2活動式可折疊的兩個底座以活動方式組成90°水平支架A，其凹槽的厚度為2mm，雙面反射平面鏡B和背面鍍膜反射光柵C的厚度都為2mm與凹槽的厚度相一致；雙面反射平面鏡B的兩個面都鍍有半反射膜，背面鍍膜反射光柵C它由光柵條紋面I和半反射面II兩個面組成，光柵條紋面I采用全息干涉法刻有300條/mm的透射光柵條紋，半反射面II鍍有起半反射功能的析光膜，析光膜采用真空鍍氟化鎂面，半反射面II的透射光強度與反射光強度之比為40∶60使用的具體操作步驟同實施方式1。
實施方式3活動式可折疊的兩個底座以活動方式組成100°的水平支架A，其凹槽的厚度為2mm，雙面反射平面鏡B和背面鍍膜反射光柵C的厚度都為2mm與凹槽的厚度相一致；雙面反射平面鏡B的兩個面都鍍有半反射膜，背面鍍膜反射光柵C它由光柵條紋面I和半反射面II兩個面組成，光柵條紋面I采用全息干涉法刻有500條/mm的透射光柵條紋，半反射面II鍍有起半反射功能的析光膜，析光膜采用采用水解法鍍二氧化硅，半反射面II的透射光強度與反射光強度之比為60∶40，使用的具體操作步驟同實施方式1。
實施方式4活動式可折疊的兩個底座以活動方式組成60°水平支架A，其凹槽的厚度為2mm，雙面反射平面鏡B和背面鍍膜反射光柵C的厚度都為2mm與凹槽的厚度相一致；雙面反射平面鏡B的兩個面都鍍有半反射膜，背面鍍膜反射光柵C它由光柵條紋面I和半反射面II兩面組成，光柵條紋面I采用全息干涉法刻有1000條/mm的透射光柵條紋，半反射面II鍍有起半反射功能的析光膜，析光膜采用真空鍍真空鍍硫化鋅，半反射面II的透射光強度與反射光強度之比為70∶30，使用的具體操作步驟同實施方式1。
實施方式5活動式可折疊的兩個底座以活動方式組成90°水平支架A，其凹槽的厚度為2mm，雙面反射平面鏡B和背面鍍膜反射光柵C的厚度都為2mm與凹槽的厚度相一致；雙面反射平面鏡B的兩個面都鍍有半反射膜，背面鍍膜反射光柵C它由光柵條紋面I和半反射面II兩個面組成，光柵條紋面I采用全息干涉法刻有300條/mm的透射光柵條紋，半反射面II鍍有起半反射功能的析光膜，析光膜采用金屬鍍鉻分光膜，半反射面II的透射光強度與反射光強度之比為50∶50，使用的具體操作步驟同實施方式1。
實施方式6活動式可折疊的兩個底座以活動方式組成30°水平支架A，其凹槽的厚度為2mm，雙面反射平面鏡B和背面鍍膜反射光柵C的厚度都為2mm與凹槽的厚度相一致；雙面反射平面鏡B的兩個面都鍍有半反射膜，背面鍍膜反射光柵C它由光柵條紋面I和半反射面II兩個面組成，光柵條紋面I采用全息干涉法刻有100條/mm的透射光柵條紋，半反射面II鍍有起半反射功能的析光膜，析光膜采用真空鍍真空鍍硫化鋅，半反射面II的透射光強度與反射光強度之比為50∶50，使用的具體操作步驟同實施方式1。
實施方式7活動式可折疊的兩個底座以活動方式組成90°水平支架A，其凹槽的厚度為2mm，雙面反射平面鏡B和背面鍍膜反射光柵C的厚度都為2mm與凹槽的厚度相一致；雙面反射平面鏡B的兩個面都鍍有半反射膜，背面鍍膜反射光柵C它由光柵條紋面I和半反射面II兩個面組成，光柵條紋面I采用全息干涉法刻有300條/mm的透射光柵條紋，半反射面II鍍有起半反射功能的析光膜，析光膜采用真空鍍氟化鎂，半反射面II的透射光強度與反射光強度之比為50∶50，使用的具體操作步驟同實施方式1。
實施方式8活動式可折疊的兩個底座以活動方式組成120°水平支架A，其凹槽的厚度為2mm，雙面反射平面鏡B和背面鍍膜反射光柵C的厚度都為2mm與凹槽的厚度相一致；雙面反射平面鏡B的兩個面都鍍有半反射膜，背面鍍膜反射光柵C它由光柵條紋面I和半反射面II兩個面組成，光柵條紋面I采用全息干涉法刻有300條/mm的透射光柵條紋，半反射面II鍍有起半反射功能的析光膜，析光膜采用真空鍍真空鍍硫化鋅，半反射面II的透射光強度與反射光強度之比為50∶50，使用的具體操作步驟同實施方式1。
實施方式9活動式可折疊的兩個底座以活動方式組成90°水平支架A，其凹槽的厚度為2mm，雙面反射平面鏡B和背面鍍膜反射光柵C的厚度都為2mm與凹槽的厚度相一致；雙面反射平面鏡B的兩個面都鍍有半反射膜，背面鍍膜反射光柵C它由光柵條紋面I和半反射面II兩個面組成，光柵條紋面I采用全息干涉法刻有300條/mm的透射光柵條紋，半反射面II鍍有起半反射功能的析光膜，析光膜采用真空鍍硫化鋅，半反射面II的透射光強度與反射光強度之比為50∶50，使用的具體操作步驟同實施方式1。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明光柵平面鏡衍射光譜測量系統(tǒng)，其特征在于由活動式可折疊水平支架(A)、雙面反射平面鏡(B)、背面鍍膜反射光柵(C)組成；活動式水平支架(A)由可折疊的兩個底座組成，兩個底座具有相同的水平基面，并且具有與雙面反射平面鏡(B)和背面鍍膜反射光柵(C)厚度吻合的凹槽，將雙面反射平面鏡(B)和背面鍍膜反射光柵(C)放置其上；對望遠鏡內(nèi)的輔助光都能起到反射作用的雙面反射平面鏡(B)的兩個面都鍍有半反射膜；背面鍍膜反射光柵(C)是一種雙面結(jié)構(gòu)的具有雙重功能的光柵，它由刻有高密透射光柵的光柵條紋面(I)和鍍有起半反射功能的析光膜對望遠鏡內(nèi)的輔助光起反射作用的半反射面(II)兩個面組成，半反射面(II)的析光膜可采用真空鍍氟化鎂、真空鍍硫化鋅、水解法鍍二氧化硅、金屬鍍鉻分光膜實現(xiàn)，半反射面II透射光強度與反射光強度的比例取決于析光膜的厚度，透射光強度與反射光強度之比以50∶50為益。
2.本發(fā)明光柵平面鏡衍射光譜測量系統(tǒng)的應用，其特征在于用光柵平面鏡衍射光譜測量系統(tǒng)，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的分光計光柵衍射光譜測量過程中的用于光路調(diào)節(jié)的平面鏡和用于光譜測量的光柵，使得以往光路調(diào)節(jié)和光譜測量的兩個步驟同時完成，簡化了測量過程的操作環(huán)節(jié)，同時由于光路調(diào)節(jié)完成之后可直接進行光譜測量，無須人為的取下平面鏡再換上光柵，從而確保光柵衍射光譜測量的精度，具體的操作步驟為(1)將活動式可折疊水平支架(A)的兩個底座約成直角放置于分光計的平臺上，并將雙面反射平面鏡(B)和背面鍍膜反射光柵(C)分別放在活動式可折疊水平支架(A)的兩個底座上，(2)打開分光計望遠鏡內(nèi)的輔助小燈，將分劃版上的十字叉絲照亮，調(diào)節(jié)望遠鏡的目鏡，使分劃版位于目鏡的焦平面上，看清楚十字叉絲，(3)轉(zhuǎn)動分光計平臺，使望遠鏡對準雙面反射平面鏡(B)的一個反射面，調(diào)節(jié)分光計望遠鏡和平臺水平度，使望遠鏡的軸線垂直于雙面反射平面鏡(B)的反射面，雙面反射平面鏡(B)的反射光線聚焦在分光計的分劃版上成一個十字叉絲像，(4)將分光計平臺轉(zhuǎn)動180°使望遠鏡對準雙面反射平面鏡(B)的另一個反射面，同樣調(diào)節(jié)分光計望遠鏡和平臺水平度，使望遠鏡的軸線垂直于雙面反射平面鏡(B)的這個反射面，這個反射面反射光線聚焦在分光計的分劃版上成另一個十字叉絲像，(5)將分光計平臺反復轉(zhuǎn)動180°采用各半調(diào)節(jié)方法，使望遠鏡的軸線垂直于平臺的轉(zhuǎn)軸，并且垂直于雙面反射平面鏡B，(6)轉(zhuǎn)動分光計平臺，使望遠鏡對準背面鍍膜反射光柵(C)反射面(II)，調(diào)節(jié)分光計平臺，使反射面(II)的反射光線聚焦在分光計的分劃版上的十字叉絲像與十字叉絲對稱，(7)上述六個步驟已將望遠鏡調(diào)至水平狀態(tài)，將背面鍍膜反射光柵(C)調(diào)至垂直狀態(tài)，并且望遠鏡的軸線垂直于背面鍍膜反射光柵(C)，這時可輕輕的將雙面反射平面鏡(B)從活動式可折疊水平支架(A)的底座上取出，接著利用背面鍍膜反射光柵(C)的光柵面(I)進行光柵衍射光譜的測量。
全文摘要
一種光柵平面鏡衍射光譜測量系統(tǒng)及應用，屬于光學測量、光學儀器等技術(shù)領(lǐng)域，其特征在于活動式可折疊水平支架A由具有相同水平基面兩個底座組成；雙面反射平面鏡B兩個面都鍍有半反射膜；背面鍍膜反射光柵C由刻有高密透射光柵的光柵條紋面I和鍍有起半反射功能的析光膜對望遠鏡內(nèi)的輔助光起反射作用的半反射面II兩個面組成；本發(fā)明用光柵平面鏡衍射光譜測量系統(tǒng)，代替分光計光柵衍射光譜測量過程中的用于光路調(diào)節(jié)的平面鏡和用于光譜測量的光柵，使得光路調(diào)節(jié)和光譜測量的兩個步驟同時完成，并可直接進行光譜測量，同時確保光柵衍射光譜測量的精度。
文檔編號G01J3/28GK1431476SQ0311177
公開日2003年7月23日 申請日期2003年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月23日
發(fā)明者賀曉宏, 湯洪明, 李君良, 魏循, 王紀龍, 王云才 申請人:太原理工大學