
【機】 Hartmann diaphragm
ah
especially; special; spy; unusual; very
【化】 tex
graceful; prolonged
light; ray; honour; merely; naked; scenery; smooth
【化】 light
【醫】 light; phot-; photo-
Hartmann beam(哈特曼光)是光學工程領域用于波前檢測和光學系統校準的技術術語,其核心原理基于德國物理學家約翰内斯·哈特曼(Johannes Hartmann)于1900年提出的哈特曼傳感技術。該技術通過将帶有規則排列小孔的光闌(稱為哈特曼光闌)置于光束路徑中,生成離散的光斑陣列,從而量化分析光波的相位畸變或透鏡像差(來源:Optics Letters期刊)。
在漢英詞典中,"哈特曼光"對應英文術語為"Hartmann beam"或"Hartmann wavefront sensing",其定義可描述為:一種基于幾何光學原理的主動光學測量方法,通過離散采樣實現波前相位重構,主要應用于天文望遠鏡的自適應光學系統、激光束質量評估及眼科醫學的角膜地形圖檢測(來源:Springer出版的《光學工程手冊》)。
該技術的關鍵參數包括光斑偏移量計算公式: $$ Delta x = frac{partial W}{partial x} cdot f $$ 其中$W$為波前相位函數,$f$為透鏡焦距(來源:OSA出版的《應用光學原理》)。
哈特曼光闌(Hartmann Diaphragm)是光譜分析儀器中的關鍵組件,主要用于調節光路和減少機械誤差,具體解釋如下:
哈特曼光闌通常位于光譜儀的光路中(如第三鏡與狹縫之間),是一種可移動的機械裝置。其轉盤上可能還裝有階梯減光闆(通過鍍膜形成不同透光區域),用于調節光強。
控制光譜位置
通過移動光闌的位置,改變狹縫在感光闆(或膠片)上的成像區域,從而在同一底片上形成不同高度或位置的光譜。這種設計避免了移動感光闆造成的機械誤差,确保不同樣品的光譜波長位置一緻。
調節光強與曝光
階梯減光闆可将入射光能量按階梯狀減弱,用于制作光譜底闆的乳劑特性曲線,這對定量分析中曝光量的精确控制至關重要。
化學光譜分析
在定性分析中,每次攝譜後移動光闌位置以記錄不同樣品的光譜;定量分析時則移動暗盒位置。這一操作簡化了譜線對比流程。
天文望遠鏡檢測
哈特曼光闌法(Hartmann screen test)因操作簡便、直觀,被用于大型天文望遠鏡的光學系統質量檢測,如評估成像精度。
哈特曼光闌通過物理遮擋和光強調節實現光譜的精準定位與分析,兼具功能性和實用性。其設計理念在化學儀器與天文設備中均有重要體現,是光學精密測量領域的經典技術之一。
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