Method for Adjusting the Optics of a Plane Grating Monochromator

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This invention describes a method for precisely adjusting the optical components (including planar gratings and mirrors) of a plane grating monochromator. The process uses pairs of theodolites (precision angular measurement instruments) equipped with autocollimation capabilities and associated mirrors to assure accurate orientation and alignment of the monochromator's optical path.

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• Calibrating and aligning high-precision monochromators in scientific research laboratories
• Improving the accuracy of instruments used in spectroscopy and X-ray analysis
• Alignment of optical equipment in nuclear physics experiments
• Maintenance of synchrotron beamline monochromators
• Quality control in manufacturing environments for optical equipment

BenefitsContent extracted from patent full text and abstract with AI.

• Enhances the precision and reliability of monochromator alignment
• Reduces alignment errors and measurement uncertainties
• Enables reproducible and verifiable adjustments using geodetic principles
• Improves the overall performance of scientific instruments that rely on monochromators
• Facilitates easier maintenance and adjustment procedures for complex optical systems

Technical Classifications (CPCs)

Inventors & Applicants

Patent Abstract

Verfahren zur Justierung der Optiken eines Plangittermonochromators mit mindestens einem drehbaren Plangitter (PG) und einem drehbaren Planspiegel (PS) und zugehörigem Strahlengang mit mindestens den Schritten:a.: Bereitstellung des Monochromators und zweier Autokollimationspaare von jeweils einem Sekundentheodolit (T1, T2) mit Autokollimationseinheit und fokal einstellbarem Fernrohr und einem Autokollimationsspiegel (K1, K2). Ein erster Spiegel (K1) ist mit einem vertikalen Maßstab versehen und beide Spiegel (K1, K2) sind zu dem jeweils zugehörigen Theodolit (T1, T2) abgewandt angeordnet; b.: Ausrichtung der Paare auf ein geodätisches Messnetz und in Bezug auf den Strahlengang; c.: Anordnen der Spiegel (K1, K2), so dass diese mit den Aperturen der Theodolite (T1, T2) zu kleiner der Hälfte überlappen und die Spiegel in gleicher Händigkeit zu den Theodoliten (T1, T2) angeordnet sind und einstellen von Autokollimation zwischen einem Theodolit eines Paares mit einem Spiegel des anderen Paares; d.: Ausrichtung der optischen Achse des ersten Theodolits (T1) auf das Plangitter (PG) unter einem Winkel V' und Herstellung von Autokollimation im ersten Theodolit (T1) und Ausrichten des Plangitters (PG) auf eine vertikal symmetrische Lage im fokal auf das Plangitter eingestellten zweiten Theodolits (T2); e.: Nivellierung des ersten Theodolits (T1) und Fokussierung des zweiten Theodolits (T2) auf den Maßstab und Herstellung von Autokollimation im ersten Theodolit (T1), so dass ein Versatz im Strahlengang dH über den Versatz zwischen einem direkt und einem über den Strahlengang abgebildeten Maßstab im zweiten Theodoliten (T2) ablesbar ist.