Двухканальный спектрогелиограф

 

Изобретение относится к астрономической оптике и предназначено для фотографирования Солнца в монохроматических лучах. Целью изобретения является повышение информативности. Спектрогелиограф позволяет получить одновременно два изображения в близких длинах волн, например в крыльях одной спектральной линии. Два монохроматических изображения образуются с помощью бипризмы, установленной внутри спектрографа перед выходной щелью и фокусирующей оптики после выходной щели. С его помощью можно получать магнитограммы путем фотографического вычитания одновременно полученных снимков в разных поляризациях. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si>s G 01 J 3/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4667213/25 (22) 16.01.89 (46) 15.08.91. Бюл, (Ф 30 (71) МГУ им.M.В.Ломоносова (72) И.Ф.Никулин (53) 535.8 (088.8) (56) Курс астрофизики и звездной астрономии /Под ред. А.А.Михайлова, т,1, М-Л, 1951, 557-567.

Северный А.Б, Башенный солнечный телескоп. КрАО АН СССР и Изв. Крымской астрофизической обс., 1955, 15, с. 31 — 53. (54) ДВУХКАНАЛЬНЫЙ СПЕКТРОГЕЛИОГРАФ

Изобретение относится к астрономической оптике, а именно к устройствам для фотографирования поверхности Солнца в монохроматических лучах, например, в разных крыльях одной спектральной линии.

Цель изобретения — повышение информативности.

Для этого устройство содержит бипризму перед выходной щелью, выполненную с возможностью перемещения вдоль оптической оси спектрографа, указатель положения биприэмы, держатель фильтров и фокусирующую оптику после выходной щели, причем ребро бипризмы параллельно щели и находится на оптической оси спектрографа, а направления движения призмы

Дове и фотоприемника противоположны.

Кроме того, для обеспечения плоского поля иэображения спектрогелиограф содержит вторую биприэму. расположенную на опти„„. Ж„„1670431 А1 (57) Изобретение относится к астрономической оптике и предназначено для фотографирования Солнца в монохроматических лучах. Целью изобретения является повышение информативности. Спектрогелиограф позволяет получить одновременно два иэображения в близких длинах волн, например в крыльях одной спектральной линии.

Два монохроматических иэображения образуются с помощью бипризмы, установленной внутри спектрографа перед выходной щелью и фокусирующей оптики после выходной щели. С его помощью можно получать магнитограммы путем фотографического вычитания одновременно полученных снимков в разных поляризациях. 1 ил. ческой оси после выходной щели, причем преломляющие углы биприэм одинаковы.

На фиг. 1 показана схема спектрогелиографа: призма Дове 1 перед входной щелью 2, коллиматор 3, диффракционная решетка 4, камера 5, бипризма 6 на направляющих 7, механизм перемещения биприэмы 8 со шкалой 9, выходная щель 10, держатель 11 фильтров, выходная бипризма

12, объективы 13, строящие монохроматические изображения, кассета с фотоприемником 14, механизм 15 сканирования с мотором 16, Устройство работает следующим образом.

На выходную щель 10 устанавливают длину волны, соответствующую середине между выбранными точками спектра, например центр линии. Биприэму 6 c помощью механизма 8 и 9 перемещения

1670431

55 устанавливают на соответствующую разность длин волн ЛА. При этом ребро бипризмы 6 должно проецироваться по лучу зрения на выходную щель 10. Тогда выбор длин волн монохроматических изображений будет определяться углом поворота диффракционной решетки 4, а их разность— преломляющим углом бипризмы 6 и ее расстоянием до выходной щели 10, Указатель положения биприэмы 6 имеет шкалу 9, соответствующую разности длин волн, а для уравнения световых потоков двух каналов при несимметричном положении выбранной линии относительно щели устройство имеет держатель фильтров 11, а также вторую бипризму 12, установленную после выходной щели 10, для обеспечения плоского поля (параллельности оптических осей иэображений). Ширина выходной щели 10 одииакова для обоих каналов, так как излучение двух каналов проходит через одну и ту же щель 10 под одинаковым углом симметрично относительно оптической оси спектрографа. В держатель 11 помещают фильтры, уравнивающие потоки для обеспечения нормальной фотографической плотности.

Объективы 13 фокусируют, ставят кассету

14 с фотоприемником и вкл,ачают движение призмы Даве 1 и кассеты 14 с помощью мотора 16 и ведущего винта 15, Устройство работоспособно и при наличии одной разводящей биприэмы 6, так как несмотря на непараллельность оптических осей после бипризмы линейные иэображения щелей получаются в одной плоскости на фиксированном расстоянии от щели 10. Однако возможны случаи, когда поле изображения должно быть строго плоским. Для этого устанавливают дополнительную биприэму 12 с тем we преломляющим углом после выходной щели 10. Расстояние этой бипризмы от выходной щели 10 при данном препомляющем угле будет определять расстояние между центрами пары монохроматических изображении.

Изображение в разных крыльях линии получается на одной пластинке или пленке. что позволяет соблюсти идентичность обработки фотоматериала и создает благоприятные условия для сравнения изображений, полученных строго одновременно.

Пример реализации изобретения на ба шенном солнечном телескопе Гос. Астрономического института при МГУ, Диаметр изображения Солнца 140 мм, фокусное расстояние спектрографа 10 м, Преламляющий угол бипризмы из плавленого кварца 4 . соответствующий угол отклонения s области

Н ц - 1 50 . Преломлящий угол бипризмы взят малым для уменьшения оптических аберраций и согласован с фокусирующей оптикой и 35 мм пленкой, Ширина линии

Н в первом рабочем порядке 1 мм, поэтому используемые ширины выходной щели порядка 0,3 — 0,8 мм. Выходная щель вместе с бипризмой, держателем фильтров, указателем положения бипризмы, обьективами и направляющими для кассеты монтируется на станине, соответствующей размерам кассеты и устанавливается на ее месте. Вместо фотопластинки для фотографирования на 35 мм пленку можно установить фотоаппарат. Для сканирования изображения перед входной щелью устанавливается призма Даве с возможностью перемещения по направляющим с помощью калиброванного винта и мотора с редуктором. При этом шаг винта для перемещения призмы Даве в два раза меньше, чем шаг для передвижения кассеты, На калиброванный винт насажены две ведущие гайки, причем одна соединена штоком с призмой Даве, а вторая с кассетой. В крайних положениях мотор отключается при касании ведущими гайками концевь".; выключателей, Для выполнеHNA ар ила соответстьия Петтита, определяющего качество изображения. ведущие гайки при вращении винта перемещаются в противоположных направлениях.

Винт вращается синхронным мотором с редуктором, позволя|о цим реализовать э .спозиции еобходимого рабочего диапазона.

Формула иэобрете ния

Двухканальный спектрогелиограф, содержащий спектрограф с входной и выходной щелями, призму Даве перед входной щелью, фотолриемник, механизм синхронного перемещения призмы Даве и фотоприемника, отличающийся тем, что, с целью повышения информат «ности, оН дополнительно содепжит перед выходной щелью первую бипризму, выполненную с воэможностью перемещения вдоль оптической оси спектрографа, вторую бипризму, расположенную на оптической оси после выходной щели, при этом углы при вершинах бипризм одинаковы, вершины бипризм направлены в противоположные стороны, ребра бипризм параллельны выходной щели и расположены на оси спектрографа, указатель положения первой бипризмы, держатель фильтров и фокусирующие обьективы, расположенные после второй бипризмы и оптически сопряженные с ее

1670431

Составитель Ж. Прокофьева

Техред М.Моргентал Корректор С,Черни

Редактор А.Долинич

Закаэ 2739 Тираж 318 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва,.Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 гранями, причем механизм перемещения призмы Дове и фотоприемника обеспечивает их движение в противоположных направлениях.