Способ высокоскоростной фоторегистрации световых импульсов

. Ломоносоваий, И. А. СилантьеваС. Чиркин дународного конгрессафотографии и фотобрь, 1980, с. 188 - 203.ографическая регистращих процессов. - М,: 3. б УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(57) Изобретение относится к высокоскоростной фотографии и позволяет повысить разрешающую способность во времени. Система 1 задержки разделяет исходное излучение на два пучка, один из которых направляется на дифракционную решетку 2 под углом,соответствующим первому дифракционномумаксимуму. Второй пучок и дифрагированный первый пучок фокусируют объективом 4на нелинейный кристалл 5. Изображение передней грани кристалла 5 формируется анаморфотным объективом 6 на щели 7 в сагиттальной плоскости. Размещение оптической оси кристалла 5 в указанной плоскостиспособствует снижению влияния групповыхэффектов в нем. Врашением зеркала 1 О осу. Щществляют развертку регистрируемого процесса во времени. 1 ил.1335911 форму,ги изобретения Составитель С. ШигаловичРедактор С. Пекарь Техред И. Верее Корректор Л, ЗимокосовЗаказ 3801/39 Тираж 420 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открыл ий113035, Москва, Ж - 35, Рву шская наб., д. 45Производственно-полиграфическое предприятие. г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к высокоскоростной фотографии и может быть использовано при исследованиях сверхкоротких световых импульсов,Целью изобретения является повышениеразрешающей способности во времени.На чертеже приведена оптическая схемаустройства для реализации данного способа.Схема содержит систему 1 задержки, одновременно разделяющую излучение на двапучка (в простейшем случае это стекляннаяплоскопараллельная пластинка), дифракционную решетку 2, плоское зеркало 3,расположенное под углом к решетке 2,объектив 4, нелинейный кристалл 5, например 1.1,10, анаморфотный объектив 6, впростейшем случае представляющий собойцилиндрическую линзу, щелевую диафрагму 7, коллектив 8, промежуточный объектив 9, вращающееся зеркало 10, фокальнуюдугу 11 с регистрирующим материалом,Устройство, реализующее предлагаемыиспособ, работает следующим образом.Исходный импульс разделяется на дваимпульса, которые затем распространяютсяв различных оптических каналах. В одномканале импульс сначала проходит через 25узел 1 временной задержки, где весь импульсиспытывает временную задержку ь Т, далееэтот импульс проходит через диспергируюгцую систему 2, где разные участки поперечного сечения пучка - импульса - испытывают различную временную задержку. Поскольку на отражающую дифракцноннуюрешетку 2 излучение направлялось под углом первого дифракционного максимума,основная часть излучения ответвляется внаправлении, нормальном решетке. В другомоптическом канале образующийся после отражения от плоского зеркала 3 импульс формируют коллинеарно дифрагированному импульсу. Затем оба импульса направляют наобъектив 4, пройдя через который импульсыпересекаются в нелинейном кристалле 4, оптическая ось которого лежит в сагиттальнойплоскости системы и в котором образуетсяизлучение второй гармоники. Конечная длительность взаимодействующих импульсовопределяет пространственные размеры пучка излучения второй гармоники в меридиальной плоскости. Анаморфотный объектив 6расширяет до необходимых размеров излучение в меридианальной плоскости и формирует изображение передней грани кристалла 5 на щели 7 в сагиттальной плоскости. Последнее в результате того, что пространственный снос генерируемого излучения в кристалле перпендикулярен направлению щели, поскольку оптическая ось кристалла 5 лежит в сагиттальной плоскости, позволяет дополнительно повысить точность определения длительности импульсов за счет снижения влияния групповых эффектов в кристалле 5. Коллектив 8, объектив 9 и зеркало 10 формируют изображение щели на фокальной дуге 11. При вращении зеркала 10 происходит зеркальная развертка регистрируемого процесса во времени. Мгновенное распределение освещенности на фокальной дуге 11 представляет собой корреляционную функцию огибающей регистрируемого импульса. При этом по корреляционной функции можно определить длительность регистрируемых импульсов с разрешением до 10 - 10 с. В то же время большой интервал времени фоторегистрации (до 10 - с) позволяет исследовать последовательность сверхкоротких (до 10" 4 с) импульсов, интервал времени между которыми может быть до нескольких наносекунд, а в общем интервале времени -- до нескольких миллисекунд. Способ высокоскоростной фоторегистрации световых импульсов, заключающийся в том, что формируют излучение светового импульса на щели, расположенной в меридианальной плоскости регистрируюгцей оптической системы, после чего осуществляют развертку изображения щели сканирующим элементом на неподвижном фотоматериалс, отличающийся тем, что, с цельк повышения разрешающей способности во времени, перед формированием излучения светового им. пульса на щели, его пространственно разделяют на два пучка, один из которых направляют на дифракционную решетку под углом, соответствую 1 цим первому дифракционному максимуму, затем дифрагированное излучение и второй пучок фокусируют на нелинейном кристалле, оптическая ось которого расположена в сагиттальной плоскости регистрирующей оптической системы, при этом в указанной плоскости формируют изображения входной грани нелинейного кристалла,