Rambler's Top100Astronet    
  po tekstam   po klyuchevym slovam   v glossarii   po saitam   perevod   po katalogu
 

Na pervuyu stranicu
Precizionnaya fotometriya

<< 3.2 O fotograficheskoi fotometrii | Oglavlenie | 3.4 Svetofil'try >>

3.3 Shema fotoelektricheskogo fotometra

Rassmotrim klassicheskuyu shemu odnokanal'nogo zvezdnogo elektrofotometra (ris. 3.2).

Ris. 3.2: Shema klassicheskogo odnokanal'nogo fotoelektricheskogo fotometra
\begin{figure}\begin{center}
\epsfxsize =0.8\textwidth\epsfbox{lfig3_2.eps}\end{center}\end{figure}

Svet, sobrannyi ob'ektivom ili sistemoi zerkal teleskopa, obrazuet v fokal'noi ploskosti deistvitel'noe izobrazhenie uchastka nebesnoi sfery. Esli v fokal'nuyu ploskost' pomestit' fotoplastinku, to mozhno sfotografirovat' izobrazhenie uchastka zvezdnogo neba. Pri rabote s fotoelektricheskim fotometrom neobhodimo vydelit' iz uchastka zvezdnogo neba odnu zvezdu. Dlya etogo v fokal'nuyu ploskost' teleskopa ustanavlivaetsya diafragma $D$. Mikrometrennymi (tonkimi) dvizheniyami teleskopa otnositel'no ego osei nuzhno dobit'sya togo, chtoby izobrazhenie zvezdy ``provalilos''' v diafragmu. Svet, proshedshii cherez diafragmu, prohodit dalee cherez svetofil'tr SF, obuslovlivayushii v osnovnom polozhenie spektral'noi polosy propuskaniya. V odnokanal'nyh fotometrah nabor svetofil'trov raspolagaetsya libo v dvizhusheisya lineike, libo na vrashayusheisya tureli. Posle svetofil'trov svet dolzhen popast' na svetopriemnik, kotorym obychno yavlyaetsya fotoumnozhitel' (FEU). Pered fotoumnozhitelem obyazatel'no raspolagaetsya linza LF (tak nazyvaemaya linza Fabri).

Itak, v ustroistve lyubogo elektrofotometra est' chetyre obyazatel'nyh elementa: diafragma v fokal'noi ploskosti, nabor svetofil'trov, linza Fabri i svetochuvstvitel'nyi element (kak pravilo, fotoumnozhitel'). Snachala my rassmotrim nekotorye chastnosti v ustroistve elektrofotometra, a zatem podrobno obsudim voprosy, kasayushiesya etih chetyreh osnovnyh elementov.

Prezhde vsego otmetim eshe dva, voobshe govorya vspomogatel'nyh, no chrezvychaino nuzhnyh pri nablyudeniyah ustroistva: eto podsmotry, kotorye po mere neobhodimosti vvodyatsya v svetovoi puchok ili vyvodyatsya iz nego.

Perednii, ili vneshnii, podsmotr pozvolyaet uvidet' obshee pole, v kotorom nahoditsya izmeryaemaya zvezda. Peremeshaemoe naklonnoe ploskoe zerkal'ce ili prizma polnogo vnutrennego otrazheniya $P_1$ mozhet vvodit'sya v svetovoi puchok, i togda poyavlyaetsya vozmozhnost' cherez okulyarnuyu trubku $O_1$ neposredstvenno posmotret' v teleskop. V pole zreniya, nahoditsya krest K, izobrazhennyi na steklyannoi plastinke i podsvechivaemyi lampochkoi L$2$ s torca etoi plastinki. Yustirovkami neobhodimo dobit'sya togo, chtoby pri vvedennom zerkale vneshnego podsmotra izobrazhenie zvezdy nahodilos' tochno na kreste, a pri vyvedennom -- nahodilos' by strogo v centre diafragmy.

Vtoroi podsmotr nahoditsya posle diafragmy i nazyvaetsya vnutrennim, ili zadiafragmennym, podsmotrom. Vdvigaya etot podsmotr, vy perehvatyvaete svetovoi puchok prizmoi polnogo vnutrennego otrazheniya $P_2$, chtoby ubedit'sya, chto izobrazhenie zvezdy na samom dele ``provalilos''' v diafragmu. Kraya diafragmy slegka podsvechivayutsya osvetitelem L$1$. Udobno dlya takoi podsvetki primenyat' temno-krasnyi svet, kotorym svetyat nekotorye tipy svetodiodov. Udobno takzhe, chtoby svetofil'try nahodilis' posle zadiafragmennogo podsmotra. Togda ih ne nado ubirat' iz puchka, chtoby prokontrolirovat' polozhenie zvezdy v diafragme pri nablyudeniyah vnevidimyh glazom luchah (ul'trafioletovyh ili infrakrasnyh).

Ochen' vazhno, chtoby izobrazhenie zvezdy nahodilos' vblizi geometricheskogo centra diafragmy. V silu nesovershenstva optiki i atmosfernyh iskazhenii izobrazhenie ne yavlyaetsya geometricheskoi tochkoi, a razrez ego predstavlyaet soboi slozhnuyu figuru s opredelennym raspredeleniem sveta po radiusu ot centra (ris.3.3).

Ris. 3.3: Razrez izobrazheniya zvezdy v fokal'noi ploskosti teleskopa AZT-14 pri srednem kachestve izobrazheniya
\begin{figure}\begin{center}
\epsfxsize =0.8\textwidth\epsfbox{lfig3_3.eps}\end{center}\end{figure}

Harakterno, chto eta figura imeet kryl'ya, ves'ma protyazhennye po sravneniyu s diametrom yadra izobrazheniya. Hotya intensivnost' sveta v kryl'yah sostavlyaet nebol'shie doli ot maksimuma, v silu ih znachitel'noi protyazhennosti tam soderzhitsya neskol'ko procentov (a v neblagopriyatnyh sluchayah do 10-30%) polnogo sveta zvezdy. Pri necentral'nom polozhenii zvezdy v diafragme chast' etih kryl'ev vyhodit za kraya diafragmy. Poetomu pri razlichnyh necentral'nyh ustanovkah dolya poteryannogo sveta budet razlichnoi, chto privedet k dopolnitel'nym oshibkam izmerenii. Eto zamechanie osobenno vazhno pri rabote s diafragmami diametrom menee 10-15 $^{\prime\prime}$. Lineinyi diametr diafragm, primenyayushihsya v fotometrah, obychno sostavlyaet velichinu okolo 1mm. Pri fokusnom rasstoyanii 10m, chto ves'ma harakterno dlya teleskopov s diametrom zerkala menee 1m, eto sootvetstvuet uglovomu razmeru $20^{\prime\prime}$. Napomnim, chto masshtab v fokal'noi ploskosti teleskopa, imeyushii razmernost' ${}^{\prime\prime}$/mm, legko vychislit' po formule $206265^{\prime\prime}/F$, gde $F$ -- ekvivalentnoe fokusnoe rasstoyanie teleskopa, vyrazhennoe v millimetrah.

Pri vdvinutom zadiafragmennom podsmotre obychno osushestvlyayut zasvetku fotokatoda FEU cherez prizmu polnogo vnutrennego otrazheniya $P_3$ svetom ot radiolyuminescentnogo istochnika (RLI), chasto nazyvaemogo prosto ``lyuminoforom''. Esli RLI imeet slabuyu zavisimost' intensiv nosti svecheniya ot temperatury, to ego ochen' udobno ispol'zo vat' dlya kontrolya postoyanstva chuvstvitel'nosti apparatury. Takie RLI dayut odinakovyi svetovoi potok na protyazhenii intervalov vremeni v neskol'ko mesyacev i bolee. K sozhaleniyu, celyi ryad lyuminoforov imeet sil'nuyu zavisimost' yarkosti ot temperatury i uchest' etu zavisimost' trudno. V lyubom sluchae pri konstruirovanii fotometra neobhodimo pozabotit'sya o tom, chtoby svetovoe pyatno, sozdavaemoe lyuminoforom na fotokatode FEU, pri vvode vnutrennego podsmotra popadalo strogo na to zhe samoe mesto fotokatoda, na kotoroe prihoditsya pyatno sveta, proshedshego cherez diafragmu. Eto dostigaetsya pri pomoshi linzy O${}_3$. V celom ryade zadach zvezdnoi fotometrii mozhno oboitis' bez lyuminofora kak etalona, no vsegda udobno imet' takoi istochnik sveta i ispol'zovat' ego v kachestve indikatora rabotosposobnosti apparatury i dlya vypolneniya laboratornyh issledovanii fotometra takih, kak, naprimer, proverka schetnoi harakteristiki FEU (sm. nizhe). V nerabochem sostoyanii RLI mozhet byt' zakryt zatvorom Z${}_2$. Zatvor Z${}_1$ sluzhit dlya togo, chtoby imet' vozmozhnost' polnost'yu izolirovat' blok fotoumnozhitelya ot popadaniya sveta. Eto neobhodimo dlya zashity FEU ot yarkih luchei, a takzhe pri izmereniyah temnovogo toka.



<< 3.2 O fotograficheskoi fotometrii | Oglavlenie | 3.4 Svetofil'try >>

Publikacii s klyuchevymi slovami: Fotometricheskaya sistema - zvezdnaya velichina - fotometriya - spektrofotometriya - atmosfernoe pogloshenie
Publikacii so slovami: Fotometricheskaya sistema - zvezdnaya velichina - fotometriya - spektrofotometriya - atmosfernoe pogloshenie
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >>

Ocenka: 3.1 [golosov: 88]
 
O reitinge
Versiya dlya pechati Raspechatat'

Astrometriya - Astronomicheskie instrumenty - Astronomicheskoe obrazovanie - Astrofizika - Istoriya astronomii - Kosmonavtika, issledovanie kosmosa - Lyubitel'skaya astronomiya - Planety i Solnechnaya sistema - Solnce


Astronet | Nauchnaya set' | GAISh MGU | Poisk po MGU | O proekte | Avtoram

Kommentarii, voprosy? Pishite: info@astronet.ru ili syuda

Rambler's Top100 Yandeks citirovaniya