上次做的光譜儀(http://www.photosharp.com.tw/Blog20/Article.aspx?m=402529&id=18606)是典型的光譜儀設計(classical spectroscope). 可能是當時採用單片凸透鏡作為準直鏡的關係, 在紅藍兩端的解析度明顯下降, 加上長條形的結構不適合鎖在目鏡座上, 於是拆掉重做.

新的光譜儀長這樣:

採用的是Littrow design. 光路如下所示:

光線由上方的狹縫射入, 經過直角稜鏡(Prism)反射到準直鏡(Collimating lens), 變成平行光, 照到左邊的光柵(Grating), 然後就反射出不同波長的光線, 回到準直鏡, 被聚焦到右邊的焦平面(Focal Plane), 形成光譜.

由於準直鏡兼作成像鏡, 省去一個重要的光學元件, 整個儀器可以更輕更小. 而且主體和入光方向垂直, 鎖在目鏡座時力距較小, 比較穩固.

這是入光的狹縫, 由兩片美工刀片黏成的:

右邊的黑盒子裏面就是每mm有1200條線的光柵:

準直鏡是把一支50mm的尋星鏡裁下來用的. 這是固定光柵的機構:

從背後可以看到控制光柵方向的搖臂和定位機構. 由於解析度提高, 相機無法一次記錄整個譜帶, 必需分四次拍攝, 為了避免遺漏或重覆太多, 特別加了定位機構:

另外, 可以看到整個機構是繞著一個離軸導星器(Off-Axis Guider)建立起來的.拿掉相機就可以看到裏面的小稜鏡, 就是靠左邊突出的那片:

以下是用這台光譜儀拍的太陽光譜:

Fraunhofer標的主要譜線都看得蠻清楚的.