Вогнутые голограммные дифракционные решетки, записанные в астигматических пучках

• Автор: Захарова, Наталья Владимировна
• Шифр специальности: 05.11.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 151 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 МЕТОДЫ РАСЧЕТА ВОГНУТЫХ ГОЛОГРАММНЫХ

ДИФРАКЦИОННЫХ РЕШЕТОК

1.1 Теория аберраций вогнутых классических дифракционных решеток, основанная на функции оптического пути

1.2 Коррекция аберраций различными видами вогнутых голограммных решеток

1.3 Оптимизация параметров вогнутых голограммных дифракционных решеток

1.3.1 Критерии оценки качества спектрального изображения, даваемого дифракционной решеткой

1.3.2 Анализ основных методов оптимизации параметров ВГДР

ГЛАВА 2 МЕТОДЫ РАСЧЕТА ПАРАМЕТРОВ ЗАПИСИ И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ВГДР, ОСНОВАННЫЕ НА РАСЧЕТЕ ХОДА ЛУЧЕЙ
2.1 Теория аберраций при воспроизведении ВГДР
2.2 Теория аберраций при записи ВГДР
2.3 Частные случаи записи ВГДР с использованием дополнительных зеркал
ГЛАВА 3 МЕТОДИКА ОПТИМИЗАЦИИ ПАРАМЕТРОВ ВГДР, ЗАПИСАННЫХ С ПОМОЩЬЮ ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО
ЗЕРКАЛА
3.1 Определение оптимальных голограммных коэффициентов
3.1.1 Определение коэффициентов Н200 И Н020
3.1.2 Определение коэф фициентов Н300, Н120, Нюо и Н220
3.2 Методика оптимизации параметров записи ВГДР с использованием дополнительного цилиндрического зеркала (горизонтальный цилиндр)
3.3 Методика оптимизации параметров записи ВГДР с использованием дополнительного цилиндрического зеркала (вертикальный цилиндр)
3.4 Методика определения оптимальных параметров в схеме спектрального прибора, содержащего дополнительное цилиндрическое зеркало
3.5 Реализация методов расчета оптимальных параметров записи ВГДР с использованием дополнительного цилиндрического зеркала
ГЛАВА 4 РАСЧЕТ ВГДР В РАЗЛИЧНЫХ СХЕМАХ СПЕКТРАЛЬ-
НЫХ ПРИБОРОВ
4.1 Схемы нормального падения
4.2 Автоколлимационные схемы

4.3 Схемы скользящего падения
ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ
Впервые вогнутая сферическая решетка была изготовлена методом нарезания в конце ХЕК века Роуландом [1], который указал и способ фокусировки даваемых ею спектров: если поместить входную щель и вершину решетки на окружности с центром на нормали в вершине и диаметром, равным радиусу кривизны поверхности, то и все монохроматические изображения щели лежат на этой окружности (круге Роуланда). Теоретическую возможность изготовления дифракционных решеток путем фотографирования интерференционных полос отмечал еще Майкельсон, однако эта идея реализована значительно позднее, лишь в наше время после появления мощных когерентных источников излучения и соответствующих светочувствительных материалов. Впервые на практическую реализацию таких решеток указал Ю.Н.Денисюк [2], однако , приоритет их использования принадлежит французским разработчикам [3]. Поэтому на первых порах наибольших успехов в области создания голограммных дифракционных решеток добилась французская фирма «Жобен - Ивон», уже в 1969 году она выпустила каталог [4], содержащий 285 разновидностей плоских и 465 вогнутых решеток, отличающихся между собой частотой штрихов от 1200 до 3663 мм'1, радиусом кривизны решеток от 0,1155 м до 11,573 м и размерами заштрихованной поверхности до 320x165 мм2. Впоследствии голограммные дифракционные решетки стали производить и другие фирмы. В нашей стране голограммные решетки для серийных спектральных приборов выпускают в ГОИ, ЛОМО и ГИПО.
Сущность голографического (интерференционного) метода записи состоит в регистрации в слое светочувствительного материала интерференционных полос от двух когерентных источников излучения. После соответствующей обработки экспонированного слоя получается

Рисунок 1.6 - Распределение интенсивности света в фокальной плоскости прибора для бесконечно узкой щели спектрографа: а) одиночная монохроматическая спектральная линия; б) две близких монохроматических
линии
Рисунок 1.7 - Разрешение двух монохроматических линий