Numéro
J. Phys. Radium
Volume 19, Numéro 3, mars 1958
Page(s) 241 - 245
DOI https://doi.org/10.1051/jphysrad:01958001903024100
J. Phys. Radium 19, 241-245 (1958)
DOI: 10.1051/jphysrad:01958001903024100

IIII. Problèmes de principe spécifiques du Fabry-Perot - Spectroscopie à haute résolution des spectres d'absorption dans le proche infra-rouge au moyen de l'interféromètre Fabry-Perot

Joseph H. Jaffé

The Weizmann Institute of Science, Rehovoth, Israel


Abstract
If a Fabry-Perot interferometer is to be used to examine absorption spectra, no overlapping of orders can be tolerated. For a given interferometer, then, the attainable resolving power is governed by the capabilities of the available primary monochromator. The best grating monochromators for the 1-3 μ region have resolving power limited by imperfections of the grating and not by energy. By using a F.-P. interferometer in conjunction with a grating instrument of fine quality, a resolution was obtained that was probably close to the useful limit for studies of molecular absorption spectra. The spectral range between orders was only 0.175 cm-1 (plate spacer 28.6 mm) and accordingly a method was used of recording an extended region of the spectrum. The essence of the method (called " direct unambiguous display " - DUDE) is to scan the spectrum smoothly by pumping air between the plates and at the same time to move the monochromator along in synchronism so that the scan remains in the selfsame order. Scanning the spectrum by gas pumping has many advantages over other methods but also has the drawback that the actual change in optical path that can be achieved in a reasonable pressure range is rather small. A modified technique of " gas scanning " is proposed. It would provide linear variation of the optical path over a wide range.


Résumé
Si on utilise un interféromètre Fabry-Perot pour examiner un spectre d'absorption, on ne peut tolérer aucune superposition d'ordres. Donc, pour un interféromètre donné, le pouvoir de résolution accessible dépend des possibilités du monochromateur primaire. Les meilleurs monochromateurs à réseaux pour la région 1-3 μ ont leur pouvoir de résolution limité par les défauts du réseau, mais non par l'énergie. En utilisant un Fabry-Perot combiné avec un très bon instrument à réseau, on a pu atteindre une résolution probablement très voisine de la limite utile pour l'étude des spectres d'absorption moléculaire. On a utilisé une méthode pour enregistrer une région spectrale étendue. L'essentiel de cette méthode (DUDE) consiste à explorer continuement le spectre en pompant l'air entre les lames et à mouvoir le monochromateur en synchronisme, de façon à rester toujours dans le même ordre. Le balayage par pompage de gaz a maints avantages sur les autres méthodes, mais a aussi l'inconvénient de ne permettre qu'une faible variation de différence de marche si l'on se maintient dans un domaine de pression restreint. On propose une modification à la méthode, qui permettrait d'obtenir un balayage linéaire sur une grande étendue, en utilisant certains gaz au voisinage de leur pression critique.

PACS
0757T - Infrared spectrometers, auxiliary equipment, and techniques.

Key words
spectra -- light absorption -- light interferometers