Київський клуб аматорів астрономії "Астрополіс"

astromagazin.net
* *
Ласкаво просимо, Гість. Будь ласка, увійдіть або зареєструйтеся.
22 Листопада 2024, 09:24:55

Увійти

google


Автор Тема: Спектрограф з використанням увігнутої диф.решіткі ?  (Прочитано 808 раз)

0 Користувачів і 1 Гість дивляться цю тему.

Yvk

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 4931
  • Подяк: 476
    • Не адмін на деякий час

У зв"язку з об"явою в Барахолці:
Продается: продаю не я. Натрапив на джерело решіток, 25 шт є, по 150грн шт

Характеристики/Описание:
Вігнута дифракційна решітка
R 250mm
2400лин/мм
30х40мм
Діаметр біля 80мм

та
из нее же можно сделать спектрограф?

То в мене таке питання, чи реалізується практично сфокусований спектр на всій площині пзз-сенсору, чи є ньюанси? Бо перше, що кидається в око в видачі гуглу - це Rowland circle...  :hz:
« Останнє редагування: 06 Жовтня 2020, 18:53:36 від Адмін »
Записаний

Серега

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 7851
  • Подяк: 1165
Re: Спектрограф з використанням увігнутої диф.решіткі ?
« Відповідь #1 : 06 Жовтня 2020, 14:26:58 »
. - .

так, по цірклу. А ще астигматизм має.
Тому для монохроматора вона підходить, щоб отримати світло потрібної частоти на виході. Ніякої допоміжної оптики не потрібно.
Спектральні дослідження трішечки важче вже.
Записаний

Саша Наумов

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 1459
  • Подяк: 612
  • Refractorman
Re: Спектрограф з використанням увігнутої диф.решіткі ?
« Відповідь #2 : 06 Жовтня 2020, 21:59:30 »
. - .

нарешті знайшлась зрозуміла схема спектрографа

FO - об'єктив що будує зображення,
S - щілина,
HL - плоскоопукла лінза,
G - вігнута дифракційна решітка,
D - детектор.
Записаний
Agema SD 150 + WS-400
Подякували

Серега

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 7851
  • Подяк: 1165
Re: Спектрограф з використанням увігнутої диф.решіткі ?
« Відповідь #3 : 06 Жовтня 2020, 23:39:31 »
. - .

О, Саньок, дякую! Я навіть не починав шукати, але знав що десь має бути рішення.

Але не певен що під таку решітку то можна використати. Досить великий кут між нульовим пучком та дифракційним.
Записаний

meandr

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 587
  • Подяк: 17
  • Свалившийся с трех Лун
Re: Спектрограф з використанням увігнутої диф.решіткі ?
« Відповідь #4 : 08 Жовтня 2020, 08:03:26 »
. - .

Я саме таку решітку собі купив 2 роки тому у Києві (за 3000 грн.) та дещо з нею попробував, написав тут
http://www.astroclub.kiev.ua/forum/index.php?topic=41869.msg600212#msg600212
маючи на увазі от це
Отдельного разбора заслуживает применение в астроспектрометре вогнутых дифрешеток Роуланда.
На первый взгляд это тоже весьма простое и заманчивое решение - поставить Роуланда  в расходящийся пучек после фокуса телескопа, в стандартный "круг Роуланда".
Но в курсе "Практической астрофизики" Мартынова на стр.142 есть предостережение - для астроспектрометра это решение не подходит в первую очередь из-за астигматизма.
Практически это означает, что если спектр звезды сфокусировать в тонкую линию, добиваясь максимальной яркости, то конкретные линии расплывутся, разрешение будет низкое.
А если пытаться повысить разрешение, фокусируясь на конкретных линиях, увеличивается ширина полосы спектра и уменьшается его яркость (малое проницание для звезд).
Поэтому для асторспектроскопа такой простейший вариант  не приемлем.

Але у астроспектроскопії є приклад одного з найперших космічних спектрометрів саме з решіткою Роуланда -  його я вивчав у темі Спектрометр Салют-Орион
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,161437.0.html
Цитувати
"использована вогнутая дифракционная решетка с радиусом кривизны 500 мм и размерами заштрихованной части 50 X 55 мм. Штрихи нанесены на алюминиевом слое, покрывающем стеклянную подложку. Число штрихов 1200 на 1 мм, форма штрихов выбрана так, что обеспечивается максимальная концентрация света около 2600 Å. Дисперсия спектрографа - 32 Å/мм, а угловой масштаб в фокальной плоскости камеры спектрографа равен 2,5 Å на 1 мм. При точности слежения за звездой порядка одной угловой минуты спектральное разрешение такого спектрографа составляет около 5Å (в области 2600Å)." (С)
http://epizodsspace.airbase.ru/bibl/salyut-na-orbite/02.html
Там решітка Роуланда стояла у колімованому світлі телескопа Мерсенна.

Решітка там була щільністю 1200 штр/мм, тобто у 2 рази менша ніж та що пропонується тут та є у мене (масштаб діфракції менший), але й вона використовувалась не для оптичного діапазону, а для УФ - 2500 Ангстрем, забезпечивши відносний розпододіл 1000 (порядок обзорних спектрів) на приймачі, який не плоский, а як екран у обзорному кінотеатрі.
 

Але я всеж таки  поєксперентував з решіткою Роуланда у світлі віддаленого натрієвого прожектора,  колімованому моїм  малим "Оріоном" (перше фото)
 та окремо з решіткою Роуланда у колімованому  світлі від калібратора з спектральною лампою ДНаС 18,  (друге та третє фото)

Навіть якщо працювати з неколімованім світлом (за фокусом телескопа та (або) за щілиною), то майте на увазі:
Цитувати
жесткая привязка расстояния от дифрешетки Роуланда до матрицы существенно ограничивает свободу маневра при конструировании, плоская дифрешетка и камера с объективом в этом тоже удобнее.

А що до цієї конкретної решітки щільністю 2400 лін/мм, то вона занадто щільна для обзорних спектрів.




« Останнє редагування: 08 Жовтня 2020, 09:55:12 від meandr »
Записаний
SW 130/650, МТО 11 СА, Юпитер 21,  Canon 350, QHY5,  Монти EQ-3,  EQ-1, ArduinoDrive
Водяной рефрактор "Бутылка", Спектроскоп SpectRoyal, астроинтрферометр Interstellar
Наблюдения кинетической аберрации света звезд

meandr

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 587
  • Подяк: 17
  • Свалившийся с трех Лун
Re: Спектрограф з використанням увігнутої диф.решіткі ?
« Відповідь #5 : 08 Жовтня 2020, 09:56:58 »
. - .

нарешті знайшлась зрозуміла схема спектрографа

FO - об'єктив що будує зображення,
S - щілина,
HL - плоскоопукла лінза,
G - вігнута дифракційна решітка,
D - детектор.

Навіщо потрібна плоскоопукла лінза ? - як коректор ?
Тоді мабуть потрібна не лінза (сіметрична) а призма чи щось аналогічне, подібний "коректор" я використовуав ось тут
Але брав саморобного Роуланда з плівкою 500 лін/мм, а для 2400 не певен що й це спрацює, тому згоден із Сергієм:
Але не певен що під таку решітку то можна використати.
« Останнє редагування: 08 Жовтня 2020, 10:06:01 від meandr »
Записаний
SW 130/650, МТО 11 СА, Юпитер 21,  Canon 350, QHY5,  Монти EQ-3,  EQ-1, ArduinoDrive
Водяной рефрактор "Бутылка", Спектроскоп SpectRoyal, астроинтрферометр Interstellar
Наблюдения кинетической аберрации света звезд

meandr

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 587
  • Подяк: 17
  • Свалившийся с трех Лун
Re: Спектрограф з використанням увігнутої диф.решіткі ?
« Відповідь #6 : 08 Жовтня 2020, 16:45:08 »
. - .

Здається, я зрозумів секрет схеми Наумова.
Спектр відбивається убік від осі лінзи, тим самим надається необхідний антіастигматизм.
Точний розрахунок не за моїм фахом.

Але не певен що під таку решітку то можна використати. Досить великий кут між нульовим пучком та дифракційним.
Є "кут блиску" - кут падіння світла (до нормалі чи осі решітки), коли спектр найкраще відбивається в протилежному напрямі (у схемі Літрова, тому можна назвати "кут Літрова").
Практично це приблизно половина кута нормальної дифракції.
Ця решітка за паспортом найкраще відбиває довжину хвилі 360 нм (фіолет) та відповідний кут блиску біля 30*.
Для червоного світла цей кут біля 60*.
Відхилення решітки від цих кутів дадуть необхідний кут між падаючим світлом та відбитим спектром, щоби використати схему Наумова.
« Останнє редагування: 10 Жовтня 2020, 09:14:28 від meandr »
Записаний
SW 130/650, МТО 11 СА, Юпитер 21,  Canon 350, QHY5,  Монти EQ-3,  EQ-1, ArduinoDrive
Водяной рефрактор "Бутылка", Спектроскоп SpectRoyal, астроинтрферометр Interstellar
Наблюдения кинетической аберрации света звезд