Расчёт параметров неплоских дифракционных решёток для компактных светосильных спектрографов

Мельников А.Н., Лукин А.В., Муслимов Э.Р.

Полный текст на elibrary.ru

Публикация в Journal of Optical Technology

Ссылка для цитирования:

Мельников А.Н., Лукин А.В., Муслимов Э.Р. Расчёт параметров неплоских дифракционных решёток для компактных светосильных спектрографов // Оптический журнал. 2019. Т. 86. № 6. С. 7–10. http://doi.org/10.17586/1023-5086-2019-86-06-07-10

Melnikov A.N., Lukin A.V., Muslimov E.R. Calculating parameters of nonplanar diffraction gratings for compact high-aperture spectrographs [in Russian] // Opticheskii Zhurnal. 2019. V. 86. № 6. P. 7–10. http://doi.org/10.17586/1023-5086-2019-86-06-07-10

Ссылка на англоязычную версию:

A. N. Mel’nikov, A. V. Lukin, and É. R. Muslimov, "Calculating parameters of nonplanar diffraction gratings for compact high-aperture spectrographs," Journal of Optical Technology. 86(6), 331-333 (2019). https://doi.org/10.1364/JOT.86.000331

Аннотация:

Рассчитана оптическая схема компактного светосильного спектрографа для рабочего спектрального диапазона 400–800 нм с эквивалентным относительным отверстием 1:1,75 и спектральным разрешением не более 1,5 нм на основе вогнутой неклассической нарезной дифракционной решётки. Рассмотрены имеющиеся ограничения нарезной и голографической технологий формообразования неплоских светосильных дифракционных решёток. Предложено изготавливать такие светосильные вогнутые дифракционные решётки путём прецизионного копирования на основе применения полимерных композиций с использованием выпуклых решётокматриц, получаемых на делительной машине маятникового типа.

Ключевые слова:

нарезные дифракционные решётки, неплоские дифракционные решётки, неклассические дифракционные решётки, компактный светосильный спектрограф, спектральное разрешение, делительная машина маятникового типа, прецизионное копирование

Коды OCIS: 230.1950, 300.6190, 120.4570, 220.1000, 120.4610, 220.4000, 160.5470

Список источников:

1. Beutler H.G. The theory of the concave grating // J. Opt. Soc. Am. 1945. V. 35. № 2. P. 311–350.
2. Palmer C., Loewen E. Diffraction grating handbook. Rochester: Newport Corporation, 2005. 271 p.
3. Chambion B., Gaschet C., Behaghel T., Vandeneynde A., Caplet S., Getin S., Henry D., Hugot E., Jahn W., Lombardo S., Ferrari M. Curved sensors for compact high-resolution wide-field designs: prototype demonstration and optical characterization // Proc. SPIE. 2018. V. 10539. P. 1053913.
4. Герасимов Ф.М., Яковлев Э.А. Дифракционные решетки // Современные тенденции в технике спектроскопии. Новосибирск: Наука, 1982. С. 24–94.

5. Электронный ресурс http://www.hitachi-hightech.com (Каталог продукции корпорации «Hitachi Group»).
6. Электронный ресурс http://shvabe. com/about/company/gosudarstvennyy-institut-prikladnoy-optiki/produktsiyagipo/opticheskie-materialy (Холдинг АО «Швабе» / Каталог оптической компонентной базы АО «НПО ГИПО»).
7. Электронный ресурс http://www.horiba.com/ scientific/products/diffraction-gratings/for-industrial-applications (Каталог продукции фирмы «HORIBA, Ltd.»).
8. Электронный ресурс http://www.zeiss.de/gratings (Каталог продукции компании «Carl Zeiss Microscopy GmbH»).
9. Zhou Q., Li L., Zeng L. A method to fabricate convex holographic gratings as master gratings for making flat-field concave gratings // Proc. SPIE. 2007. V. 6832. P. 68320W-1–68320W-9.
10. Xu D., Owen J.D., Papa J.C., Reimers J., Suleski T.J., Troutman J.R., Davies M.A., Thompson K.P., Rolland J.P. Design, fabrication, and testing of convex reflective diffraction gratings // Optics Express. 2017. V. 25. № 13. P. 15252–15267.
11. Shen Ch., Tan X., Jiao Q., Zhang W., Wu N., Bayan H., Qi X. Convex blazed grating of high diffraction efficiency fabricated by swing ion-beam etching method // Optics Express. 2018. V. 26. № 19. P. 25381–25398.
12. Зарубин И.А., Лабусов В.А., Бабин С.А. Сравнение малогабаритных спектрометров, построенных по разным оптическим схемам // Интерэкспо ГЕО–Сибирь. XIV Междунар. науч. конгр., 23–27 апреля 2018 г. Новосибирск: Междунар. науч. конф. «СибОптика–2018». Сб. материалов в 2 т. Т. 2. Новосибирск: СГУГиТ, 2018. С. 126–133.
13. Мельников А.Н., Муслимов Э.Р. Анализ вариантов оптической схемы светосильного изображающего спектрографа, построенного на основе выпуклой голограммной дифракционной решётки // Оптический журнал. 2019. Т. 86. № 3. С. 32–39.
14. Лукин А.В., Мельников А.Н. Делительная машина маятникового типа для изготовления штриховых структур на неплоских рабочих поверхностях // Патент РФ № 185039. 2018.
15. Ахметов М.М., Белозёров А.Ф., Балоев В.А., Белокопытов А.А., Гайнутдинов И.С., Иванов В.П., Лукин А.В., Мельников А.Н., Могилюк И.А. Научно-производственный комплекс серийной прецизионной репликации элементов асферической и дифракционной оптики // Контенант. 2016. Т. 15. № 3. С. 39–42.