- •Дифракционная решетка
- •Принцип действия отражательной дифракционной решетки.
- •Спектры разных порядков.
- •Вогнутые решетки.
- •§ 22. Основные оптические характеристики спектральных приборов
- •§ 24. Основные принципы конструкции спектральных приборов
- •Щели; 4 — щель
- •§ 25. Спектрографы
- •Основные характеристики спектрографов
- •Действие антивиньетирующей линзы
- •§ 26, Фотоэлектрические приборы для эмиссионного спектрального анализа
Рис.
86. Стандартная щель:
— микрометрический
винт;
— направляющие;
3 — ножи
Щели; 4 — щель
и величина аналитического сигнала. Поэтому ширину щели подбирают опытным путем. Щели большинства приборов раздвижные. Чаще всего щель выполняется в виде двух раздвижных ножей, изготовленных из нержавеющей стали (рис. 86). Плавное раскрытие щели осуществляют микрометрическим винтом, снабженным шкалой для определения ее ширины. У отечественных приборов раздвижная щель симметричная, т. е. при повороте микрометрического винта одновременно в разные стороны от центра щели смещаются оба ножа, а положение центра нехмещается. При установке щели на нулевую ширину оба ножа автоматически стопорятся, поэтому дальнейшее вращение винта не приводит к нажиму ножей друг на друга, что предотвращает их порчу. Входные и выходные щели некоторых монохроматоров и полихроматоров имеют дугообразные искривления ножей для компенсации искривления спектральных линий, возникающего из-за астигматизма призмы.
Для ограничения щели по высоте в некоторых приборах, например в спектрографах, имеются дополнительные диафрагмы. На рис. 87 показана одна из таких диафрагм— диафрагма Гартмана, которая вставляется в пазы перед щелью прибора. С помощью такой диафрагмы можно без перемещения кассеты фотографировать
последовательно несколько спектров один под другим, устанавливая перед щелью определенные отверстия диафрагмы. Для предохранения от пыли, брызг расплавленного металла и от механических повреждений щель закрывается прозрачным защитным стеклом.
В некоторых современных приборах возможно небольшое перемещение щели вдоль оптической оси коллиматорного объектива для точной установки ее в главном фокусе. В других приборах фокусировка осуществляется перемещением объектива коллиматора.
Рис.
87. Диафрагма Гартмана: 1—7
— отверстия в диафрагме;
I—III
—
шкалы
Установка объективов в нужном положении производится на заводах-изготовителях, а в лаборатории настройка делается лишь в том случае, когда она оказалась сбитой при транспортировке.
Диспергирующий узел. Только в некоторых приборах со сравнительно невысокой дисперсией (например, ИСП-30) или в приборах с вогнутой дифракционной решеткой сразу одновременно регистрируется весь рабочий диапазон спектра. В этом случае оправа диспергирующего элемента жестко укреплена на основании прибора в определенном положении. В большинстве приборов требуется сканирование спектра для последовательного выведения на регистрирующее устройство различных его участков. Это можно осуществить поворотом диспергирующего элемента, для чего призму или решетку в оправе укрепляют в гнезде подвижного столика, который приводится во вращение либо вручную при помощи выведенной наружу рукоятки, либо электродвигателем, смонтированным в самом приборе. В некоторых автоколлимационных приборах сканирование осуществляется поворотом зеркала, стоящего за неподвижной призмой (схема Литтрова, см. рис. 84, в).
Фокусирующая часть. Фокусирующий объектив многих спектрографов и фотоэлектрических приборов можно перемещать в направлении оптической оси для фокусировки спектра на фоточувствительный слой пластинки или на выходные щели при изменении области спектра. Кассета с пластинками укрепляется в фокальной поверхности фокусирующего объектива в специальном держателе, обеспечивающем достаточно жесткую ее установку в рабочее положение, а также возможность изменять угол наклона кассеты к оптической оси. Кассета и все крепления . светонепроницаемы.
В спектрографах предусмотрена возможность перемещать кассету в вертикальном направлении для получения ряда спектров на одной пластинке, смещенных по вертикали относительно друг друга. Салазки, по которым перемещается кассета, имеют фиксаторы положения. Кассета перемещается либо вручную, либо автоматически (например, в ИСП-30) при помощи механизма, который приводится в действие при включении генератора. Для работы с фотографической пленкой имеются специальные кассеты.
В автоколлимационных приборах с большой линейной дисперсией (например, ДФС-8), когда спектр приходится фотографировать по частям, при переходе от одной части спектра к другой необходимо соответствующим образом настраивать прибор, что осуществляется одной рукояткой, выведенной на корпус прибора.