Интерференционный резольвометр

(56) Авто В 838638,ническии электроте ьянова (Л Ю,В, Солд нина тенк СССР0.11,.78. етельств В 27/ОО,г1)излуч ржи т (фи сточника пластинку 2, лом 45 к веколебаний лазер 3, вклю 4, диаи объекиде двухрых взаел ти ро во н ива- аАокругкруг9 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТпо изоБРетениям и отнРытияПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретение относится к измерительной технике, в частности к оптическим интерференционным приборам,служащим для измерения частотно-контрастной характеристики (ЧКХ) оптических, оптико-электронных систем, фотоИзобретение относится к измери, тельной технике, в частности к оптическим интерференционным приборам, служащим для измерения частотно-контрастной характеристики (ЧКХ) оптических, оптико-электронных систем, фотоматериалов и других регистрирующих сред.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем измерения динамической ЧКХ и расширение диапазона измеряемых пространственных частот.На фиг. 1 представлена схема интерференционного резольвометра; на фиг. 2 - двупреломляющая призма (ДП); на Фиг, 3 - взаимное расположение вектора Е излучения лазера,лосей четвертъволновой пластинки, следа плоскости, содержащей оптические оси призмы и оси поляризатора. материалов и других регистрирующих сред. Цель изобретения - расширение функциональных возможностеж путем измерения динамических ЧКХ и расширение диапазона измеряемых пространственных частот. Излучение от лазера 1 через расширитель 3 попадает в двупреломляющую призму 7. Выходящие из призмы лучи проходят через поляризатор 9, у-развуковой модуля тор света (УЗМС) 10 ". фокусируются объективом 12 на исследуемую систему 15. При подаче на УЗИС 10 частотно-модулированного по линейному закону сигнала, в (+1) максимумах дифракционной картины будет возникать динамическая ЧКХ, Э ил,т Резольвометр соделазер 1 в качестве иния, четвертъволновуюориентированную под угтору Е электрических кного излучения, расширичающий в себя микрообьфрагму 5 микронных размтив 6, ДП 7, выполненнКлиньев, оптические ос имно перпендикулярны, ориентирова ную так, что плоскость, содержащая ее оптические оси, составляет угол 45 с осями четвертьволновой пластинки и пе пендикулярна вектору Е, (фиг. 2), и укрепленную на столике 8, обеспеч ющем поворот призмы 7 на угол о в вертикальной оси х и на угол Р во оси в резольвометра, поляризаторо .ориентированный под углом 45 к плоскости, содержащей оптические оси призмы 7, ультразвуковой модулятор света(УЗМС) 1 О с пьезопреобразователем 11,ориентированный так, что бегущая"ультразвуковая (УЗ) волна распростра 5няется вдоль оси у, объектив 12, установленный на оптической оси а резольвометра, и держатель 13 исследуемой системы 14, на входе которой через щель 15 экспонируется интерференционная решетка (ИР),Призма 7 (фиг, 3) состоит из двухсклеенных между собой по гипотенузным граням клиньев 16 и 17 одноосного кристалла (например, исландскогоошпата), вырезанных под углом 45 коптическои оси С, причем оптическиеоси в обоих клиньях взаимно перпендикулярны и расположены в плоскости,перпендикулярной входной, выходной граням и плоскости склейки клиньев 16и 1.Резольвометр работает следующимобразом.Линейно-поляризованный световойпучок от лазера 1 проходит четвертьволновую пластинку 2, трансформируясь в циркулярно-поляризованный пучок который с помощью расширителя3 расширяется и попадает на ДП 7.В призме 7 оптические оси расположены в плоскости хоз, что позволяетувеличить верхнюю границу диапазонаперестраиваемых пространственныхчастот и довести ее до 180-200 периодов/мм путем поворота призмы 7 во 35круг оси х на угол (+03 в пределах0-45 для преломляющего угла призмы(= 45 . При этом ликии ИР ориенотируются в пределах углов 0-9040Выходящие из призмы 7 ортогонально-поляризованные обыкновенный (о)и необыкновенный (е) лучи интерферируют, так как колебания их электрических векторов приведены к одной45плоскости, что достигается с помощьюполяризатора 9. При этом проекцииО и е колебаний в о и е-лучах нанаправление оси поляризатора 9 одииаковы (фиг. 2).Формируемая ИР поступает во входное окно УЗИС 10, к пьезопреобразователю, 11 которого подается сигналБ (С) от генератора сигналов на час вхтоте УЗ, в результате чего в УЗП 110 возбуждается УЗ волна, на которой 55происходит дифракция лазерного луча(эффект Рамана-Ната) При этом в фокальной плоскости объектива 12, где размещен держатель 13 исследуемойсистемы, возникают дифракционные составляюшие лазерного пучка нулевого(О), первого (+1) и т.д. порядков,в каждом из которых воспроизводитсяизображение ИР. В первом (ф 1) дифракционном порядке частота световогосигнала смещена на величину частотыУЗ волны по сравнению с частотойсвета в неотклоненном лучке нулевогопорядка. Если сигнал частотно модулирован по линейному закону, то в Фокальной плоскости в (.1) порядкахвозникает динамическая ИР, т.е. "бегущая" вдоль оси у в такт с подаваемым на УЗМС 10 сигналом Б . Приэтом ИР движется возвратно-поступательно относительно исследуемой системы 14, с выхода которой регистрируется сигнал Б ,х в соответствиис законом распределения интенсивности света в ИР,Информация о Б (й) используетсядля расчета ЧКХ. В области дифракционного максимума нулевого порядка изображение ИР остается неподвижным.Экспонируя исследуемую систему 14в нулевом порядке, возможно осуществлять измерение статической ЧКХ.Формула изобретения1. Интерференционныйреэольвометр, содержащий последовательно расположенные источник излучения в виде лазера, расширитель, двупреломляющую призму, выполненную в виде двух склеенных клиньев, оптические оси которых взаимно перпендикулярны, установленную с возможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной оптической оси расширителя поляризатор и держатель исследуемой системы, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения Функциональных возможностей путем измерения динамической частотно-контрастной характеристики, он дополнительно снабжен четвертьволновой пластинкой, установленной между источником излучения и расширителем, оптическая ось которой составляет угол 45 с вектором наОпряженности электрического поля световой волны излучения лазера.2. Резольвометр по п. 1, о т л ич а ю щ и й е я тем, что, с целью расширения диапазона пространствен5 1638 б 99 бных частот, оптические оси клиньев ии призмы и размещены в плоскости, двупреломляющей призмы составляют перпендикулярной к ним и плоскости угол 45 с входной и выходной граня- склейки клиньев. т 5 хм 1"Фу ОсбЛФлажке Составитель А, Тулубенсдактор И. Циткина Техред Л.Олийнык О нко аж 33 Заказ 928 одписно и открытиям при ГКНТ СССРб. д. 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", .г. Ужгор 1 О л, Гагари Яаф щфФаслаг осударственного комитета по изобретения 113035, Москва, Ж, Раушская