Зеркала оптической системы спектрометров со скрещенной дисперсией
- Авторы: Сырбаков А.А.1,2, Зарубин И.А.1,2, Дзюба А.А.1,3, Лабусов В.А.1,3, Додонов С.В.1
-
Учреждения:
- Институт автоматики и электрометрии СО РАН
- Новосибирский государственный технический университет
- ООО «ВМК-Оптоэлектроника»
- Выпуск: Том 15, № 4 (2025)
- Страницы: 268-272
- Раздел: Аналитические методы и приборы
- URL: https://journals.eco-vector.com/2227-572X/article/view/690016
- DOI: https://doi.org/10.22184/2227-572X.2025.15.4.268.272
- ID: 690016
Цитировать
Полный текст



Аннотация
Рассмотрены варианты оптических систем спектрометра со скрещенной дисперсией с применением призмы для разделения порядков спектра, использующие разные типы вогнутых зеркал: два сферических зеркала, коллимирующее сферическое и фокусирующее тороидальное зеркала, а также два зеркала свободной формы. С помощью моделирования в программе Zemax исследованы изображения входной щели спектрометра (спектральные линии) в диапазоне 167–810 нм. Показано, что в рассматриваемых вариантах ограничение на высоту входной щели из-за астигматизма одинаковое для всех схем. Построены зависимости спектрального разрешения от длины волны для трех порядков спектра – двух крайних и порядка, содержащего длину волны 200 нм. Полученные графики показывают, что наилучшее разрешение наблюдается при использовании зеркал свободной формы. Однако разрешение в случае использования в схеме сферических зеркал ухудшается не более, чем на 10%, и на длине волны 200 нм составляет 7,8 пм.
Полный текст

Об авторах
Алексей Андреевич Сырбаков
Институт автоматики и электрометрии СО РАН; Новосибирский государственный технический университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: aleksei.syrbakov@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0007-0600-3519
инженер-программист, магистрант
Россия, Новосибирск; НовосибирскИгорь Александрович Зарубин
Институт автоматики и электрометрии СО РАН; Новосибирский государственный технический университет
Email: aleksei.syrbakov@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-1616-6131
к. т. н., старший научный сотрудник, доцент кафедры оптических информационных технологий
Россия, Новосибирск; НовосибирскАнатолий Александрович Дзюба
Институт автоматики и электрометрии СО РАН; ООО «ВМК-Оптоэлектроника»
Email: aleksei.syrbakov@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-1747-3552
инженер-исследователь, инженер
Россия, Новосибирск; НовосибирскВладимир Александрович Лабусов
Институт автоматики и электрометрии СО РАН; ООО «ВМК-Оптоэлектроника»
Email: aleksei.syrbakov@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-6868-4643
д. т. н., заведующий лабораторией, директор по науке
Россия, Новосибирск; НовосибирскСтанислав Викторович Додонов
Институт автоматики и электрометрии СО РАН
Email: aleksei.syrbakov@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-7224-0017
инженер-исследователь
Россия, НовосибирскСписок литературы
- Лабусов В. А. и др. Спектрометры оптические «Гранд» – новое средство измерения массовых долей определяемых элементов. Аналитика и контроль. 2024;28(3):259–269. doi: 10.15826/analitika.2024.28.3.004.
- Zhang Y. et al. Echelle grating spectroscopic technology for high-resolution and broadband spectral measurement. Appl. Sci. 2022;12:11042. https://doi.org/10.3390/app122111042.
- [Электронный ресурс]: https://www.agilent.com/cs/library/technicaloverviews/public/te-freeform-optics-5800-5900-icp-oes-5994–5891en-agilent.pdf сайт фирмы Agilent (дата обращения 17.07.2025).
- [Электронный ресурс]: https://chemistry.unt.edu/system/files/thermo_scientific_icap_7000_series_operating_manual.pdf. Руководство по эксплуатации прибора iCAP 7000 (дата обращения 17.07.2025).
- [Электронный ресурс]: https://www.lambda-at.com/pdf/prodigy_plus.pdf сайт фирмы Teledyne Technologies (дата обращения 17.07.2025).
- Пейсахсон И. В. Оптика спектральных приборов. – Машиностроение, 1975, 312 с.
- Ayres T. R. On the Same Wavelength as the Space Telescope Imaging Spectrograph. The Astronomical Journal. 2022;163(2):78.
- Wang Y. et al. Construction, Spectral Modeling, Parameter Inversion-Based Calibration, and Application of an Echelle Spectrometer. Sensors. 2023;23(14):6630.
- Бажанов Ю. В. и др. Гиперспектральные внеосевые системы с оптическими элементами свободной формы. Известия высших учебных заведений. Геодезия и аэрофотосъемка. 2019;63(6):735–741. doi: 10.30533/0536-101X-2019-63-6-735-741.
Дополнительные файлы
