Эшелле (эшель) (франц. echelle - лестница) - спец. плоская отражательная дифракц. решётка с несимметричным
треугольным профилем штриха, аналогичная эшелетту ,но используемая при
больших углах дифракции и высоких порядках спектра. Наиб. концентрация падающего
на Эшелле излучения в спектр высокого порядка достигается за счёт увеличения угла
"скоса" рабочей (более короткой) грани штриха W - угла "блеска"
(рис.). Так как Эшелле используется при больших углах дифракции и обычно в автоколлимационной или близкой к ней схеме (y = j = W),
он обладает большой угл. дисперсией dj/dl = 2tgW/lбл
и разрешающей силой R = l/dl = 2WsinW/lбл (W-ширина
нарезной части Эшелле). Угол "блеска" Эшелле. W лежит в пределах 30-70°,
а постоянная Эшелле d>>l и заключена в пределах 0,1-0,01 мм
(N1 = 1/d= 10-100 шт/мм); используется Э. в
спектрах высокого порядка (т = 30-300). Распределение интенсивности в
спектре Эшелле, так же, как в спектре эшелетта, определяется произведением двух
функций: интерференционной JN и дифракционной Jд,
но при высоких порядках спектра энергетич. область (Dlэ) близка к
области дисперсии (Dlд) и очень мала. По спектроскопич. параметрам
Эшелле является промежуточным между эшелеттом (т = 1 - 2, dl)
и Май-кельсона эшелоном (m=104, d>>l). Вследствие
большой величины W и соответственно j и относительно большой величины
d область дисперсии Эшелле (Dl)д = l2бл/2dsinW
мала (1,5-15 нм), и поэтому спектральные приборы с Э. используются гл. обр.
для исследования спектров излучения небольшой ширины (напр., излучения лазеров)
или с предваритю монохроматизацией с помощью узкополосных светофильтров. Кроме
того, Эшелле применяются в спектральных приборах скрещенной дисперсии, в к-рых кроме
Эшелле устанавливается призма с определ. преломляющим углом, направление дисперсии
к-рой перпендикулярно направлению дисперсии Э. Призма пространственно разделяет
спектры разл. порядков, образуемые Эшелле, в направлении, перпендикулярном дисперсии
Эшелле.
Технология изготовления Эшелле и эшелеттов практически одинакова-с помощью нарезания штрихов алмазным резцом
на делительной машине. При этом предъявляются более высокие требования к качеству
изготовления "крутой" зеркальной рабочей грани несимметричного треугольного
профиля (чистота, плоскостность). Поскольку формы штрихов Эшелле и эшелетта практически
одинаковы (различие лишь в величине d), то при установке эшелетта, напр.,
с углом "блеска" (углом скоса пологой грани) W = 20° по автоколлимац.
схеме установки Эшелле с углом "блеска" (углом скоса короткой грани)
W' = 70° угл. дисперсия должна увеличиться в 7,6 раза, а разрешающая способность-
в 2,7 раза. Поскольку угол падения параллельного пучка на Эшелле велик (yW),
ширина Эшелле W, перпендикулярная штрихам, должна быть больше его высоты
Н: Н
Dj=WcosW; и при W' = 70°, чтобы сечение
параллельного пучка было близко к квадрату, ширина Э. должна быть равна 2,9
Н.
В. И. Малышев