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Lexikon der Optik: Prismenspektrograph

Prismenspektrograph, ein Prismenspektralapparat, der zur photographischen Aufnahme von Spektren eingerichtet ist. P. können nur im Wellenlängenbereich zwischen 0,11 und 1,3 μm benutzt werden. Für kürzerwellige Strahlung gibt es keine durchlässigen Prismenmaterialien, für längerwellige keine photographischen Schichten. Im Prinzip besteht jeder P. aus Spalt, Kollimatorobjektiv, Dispersionsprisma, Kameraobjektiv und Kassette für das photographische Material. Der P. liefert für jede Wellenlänge ein Bild des Spaltes an einer bestimmten Stelle der Fokalkurve des Kameraobjektivs.

1) Glasprismenspektrograph (Glasspektrograph). Er kann nur im sichtbaren und angrenzenden infraroten Bereich des Spektrums benutzt werden. Die einzelnen Typen unterscheiden sich in der Anordnung ihrer optischen Bauelemente. Beim normalen Spektrographen, auch Babinet-Bunsen-Spektrograph genannt, sind Kollimatorobjektiv, Dispersionsprisma und Kameraobjektiv hintereinander angeordnet. Beim Autokollimationsspektrographen befindet sich hinter dem Prisma ein Spiegel, der das Licht in sich reflektiert, so daß das Prisma zweimal durchsetzt wird. Kamera- und Kollimatorobjektiv sind identisch. Beim Spektrographen mit Försterlingschem Dreiprismensatz werden drei Prismen hintereinandergeschaltet. Die Basislänge der Prismen ist so gewählt, daß der Lichtstrahl im Minimum der Ablenkung um 90° oder 180° abgelenkt wird.

2) Quarzprismenspektrograph (Quarzspektrograph). Er kann auch im ultravioletten Spektralbereich bei Wellenlängen oberhalb von 200 nm benutzt werden. Bei Verwendung von kristallinem Quarz für die optischen Elemente muß dessen optische Aktivität und schwache optische Doppelbrechung berücksichtigt werden.

Ein typischer Quarzspektrograph ist der Spektrograph Qu 24 der Fa. Carl Zeiss/Jena (Abb.). Bei einem Öffnungsverhältnis von 1:11,2 besitzt er bei 300 nm ein Auflösungsvermögen von etwa 10000 und eine reziproke Lineardispersion von 13,5 nm/mm.



Prismenspektrograph: Strahlengang im Spektrographen Qu 24. 1 Eintrittspalt, 2 Kollimatorobjektiv, 3 60°-Quarzprisma, 4 Kameraobjektiv, 5 Plattenebene; UV ultravioletter, VIS sichtbarer, NIR naher infraroter Teil des Spektrums.

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