專利名稱:高精度小型光柵單色儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于光譜儀器技術(shù)領(lǐng)域,涉及對一種小型光柵單色儀的改進。
已有技術(shù)如
圖1示是由光柵1、入射狹縫2、出射狹縫3、準(zhǔn)直鏡4、絲桿5、絲母6、絲母防轉(zhuǎn)桿7、防轉(zhuǎn)導(dǎo)軌8、不轉(zhuǎn)動的可調(diào)長度直桿正弦桿9、正弦桿端部軸承或球頭10以及正弦桿導(dǎo)軌11等組成。正弦桿導(dǎo)軌垂直于絲桿放置使輸出波長范圍小,占空間大。正弦桿端部軸承或不轉(zhuǎn)動的球頭,它們與正弦桿導(dǎo)軌的接觸點不穩(wěn)定相當(dāng)于正弦桿長度隨機變化,因此使波長的準(zhǔn)確性和重復(fù)性精度常在±3nm左右,則重復(fù)性精度很低。由于采用直桿正弦桿,使得儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,調(diào)整不方便且造價較高。
本實用新型的目的是解決已有技術(shù)中其結(jié)構(gòu)帶來的輸出波長范圍小,結(jié)構(gòu)復(fù)雜占位空間大,波長精度和重復(fù)性精度差的問題。
本實用新型的具體內(nèi)容是如圖2、圖3示,它包括有光柵1、入射狹縫2、出射狹縫3、準(zhǔn)直鏡4、絲桿5、絲母6、正弦桿7、正弦桿導(dǎo)軌8、滾動球頭9、光柵轉(zhuǎn)座10、叉子形狀頭11,其特點是正弦桿導(dǎo)軌8安置在絲母6上與絲桿5成一定角度,其角度范圍在15°~30°之間,正弦桿7的端部制成叉子形狀頭11,叉子形狀頭11卡在絲母6上使絲母6帶動正弦桿導(dǎo)軌8沿著絲桿5作平行運動,正弦桿7的另一端固定在光柵轉(zhuǎn)座10的槽中,在叉子形狀頭11的一端鑲嵌一個可滾動的球頭9,球頭9沿著正弦桿導(dǎo)軌8滾動。
本實用新型的工作過程當(dāng)電機帶動絲桿5轉(zhuǎn)動時,絲母6及正弦桿導(dǎo)軌8就沿著絲桿5平行移動,正弦桿7的叉子頭11的一端鑲嵌的滾動球頭9就會沿著正弦桿導(dǎo)軌8滾動,進而驅(qū)動光柵轉(zhuǎn)座10轉(zhuǎn)動,使光柵1轉(zhuǎn)過不同的角度,這樣就會使從狹縫2入射的光線以相應(yīng)不同角度入射到光柵1平面上,由光柵1色散作用從出射狹縫3衍射出不同波長的單色光。
本實用新型的積極效果是由于正弦桿導(dǎo)軌與絲桿具有一定的角度解決了輸出波長范圍小、占空間位置大的問題,這樣可使在儀器尺寸要求十分緊湊的情況下,保證有足夠的波長范圍,正弦桿采用叉子形狀頭,這樣既允許絲母的軸向移動,又精確地限制絲母轉(zhuǎn)動,這就克服直桿正弦桿的缺點,省去絲母防轉(zhuǎn)桿和防轉(zhuǎn)導(dǎo)軌這種結(jié)構(gòu),使得儀器結(jié)構(gòu)簡單且調(diào)整方便、造價比較低。在正弦桿的端部鑲嵌滾動球頭,避免了采用軸承或不滾動球頭帶來接觸點不穩(wěn)定,使本實用新型輸出波長的準(zhǔn)確性和重復(fù)性精度明顯提高,波長精度可達±0.5nm,重復(fù)性精度達±0.3nm。
圖1是已有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖的左視圖。
本實用新型的最佳實施例導(dǎo)軌8和絲桿5采用軸承鋼制作。正弦桿7和光柵轉(zhuǎn)座10均采用普通鋼材。絲母6用銅制成。滾動球頭9鑲嵌在正弦桿的叉子頭11上。光柵1用K9光學(xué)玻璃制成。狹縫2和3用彈性鋼片制成。準(zhǔn)直鏡4用K9玻璃制成。正弦桿7用板形金屬材料制成,正弦桿導(dǎo)軌8與絲桿5之間的角度可選擇±20°、±22°或±25°,正弦桿7長度按著輸出波長的要求調(diào)整好后固定鎖緊。
權(quán)利要求1.一種高精度小型光柵單色儀,它包括光柵1、入射狹縫2、出射狹縫3、準(zhǔn)直鏡4、絲桿5、絲母6,其特征在于正弦桿導(dǎo)軌8安置在絲母6上且與絲桿5成一定角度,其角度范圍在15°~30°之間,正弦桿7端部制成叉子形狀頭11,叉子形狀頭11卡在絲母6上使絲母6帶動正弦桿導(dǎo)軌8沿著絲桿5作平行運動,正弦桿7的另一端固定在光柵轉(zhuǎn)座10的槽中,在叉子形狀頭11的一端鑲嵌一個滾動的球頭9,球頭9沿著正弦桿導(dǎo)軌8滾動。
專利摘要本實用新型屬于光譜儀器技術(shù)領(lǐng)域,涉及對一種小型光柵單色儀的改進。解決輸出波長范圍小、結(jié)構(gòu)復(fù)雜占位空間大且調(diào)整不方便,波長精度和重復(fù)性精度差的問題。它由光柵、狹縫、準(zhǔn)直鏡、絲桿、絲母、正弦桿、正弦桿導(dǎo)軌、滾動球頭、光柵轉(zhuǎn)座等組成。本實用新型波長精度可達±0.5nm,重復(fù)性精度達±0.3nm。
文檔編號G01J3/12GK2278213SQ9622076
公開日1998年4月8日 申請日期1996年9月5日 優(yōu)先權(quán)日1996年9月5日
發(fā)明者趙博 申請人:中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機械研究所