Устройство для измерения степени поляризации электомагнитного излучения

Саов Советских Социалистических Республик(2 влен присоединением заявки Ю 3) Приорит Государственный комите Совета Министров СССР УДК 535.51(088,8) Опубликовано 30.09.75, Бюллетень чв 3Дата опубликования описания 02.02.76 по делам изобретении и открытий(72) Авторы изобретени Э, П. Бусыгин, В, Г, Григорьянц и И. П. Явор рдена Ленина физико-технический институт им, А, ф, Иоф(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СТЕПЕНИЛЯРИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ 20 хо ко2 2 о - тт; фя, + тзстд; 25 ых пластин, рабочим граням этих пластин, я обыкновенно 1Изобретение относится к технике поляризационного и спектрального анализа электромагнитного излучения и может быть использовано для измерения степени поляризации оптического излучения из заданных областей пространственно неоднородных источников. Ы этих условиях высокая точность измерении обеспечивается только при полной идентичности и стабильности юстировки ортогонально поляри зованных пучков, что исключает применение вращающихся поляризаторов.Известно устройство, содержащее неподвижный линейный двупреломляющий поляризатор- анализатор, разделяющий пучки с ортогональной поляризацией, Интенсивности этих пучков измеряются одновременно независимыми фотоэлектрическими трактами.Недостатки известного устройства; влияние дисперсии анализатора на смещение в пространстве ортогонально поляризованных пучков, необходимость раздельной юстировки пучков по всему оптическому тракту, а также усложненность системы регистрации и ухудшение стабильности ее работы, вызванные разделением фотоэлектрического тракта.Цель изобретения - устранение влияния дисперсии анализатора, упрощение юстировки устройства, а также повышение стабильности работы и упрощение системы регистрации.Поставленная цель достигается с помощью дополнительного поляризатора, идентичного анализатору по оптическим параметрам и установленного относительно него под углом 180". Указанный поляризатор собирает пучки, 5 разделенные анализатором. Оба поляризагора выполнены в виде плоскопараллельных анизотропных пластин и установлены относительно элементов фокусирующей системы так, чтобы действительные изооражения источника 10 излучения в лучах ортогональнои поляризацииполностью разделялись в пространстве между пластинами. Б плоскости изображений установлен модулятор, периодически перекрывающий пучки с ортогональнои поляризацпеп.15 Модулятор расположен за задним фокусомпредшествующей ему линзовой системы в плоскости, в которой размер изображения 1 Р (1 - поперечный размер источника, Р - увеличение линзовой системы) оказывается меньше расждения ортогонально поляризованных пучгде д - толщина анизотроп у - угол между нормалью ки кристаллографической осьюпо - показатель преломлен 0 го луча в пластинах, 3и, - показатель преломления необыкновенного луча, распространяющегося в пластинах перпендикулярно кристаллографической оси.При этом координата плоскости изображений задается величиной р. Для реальных значений д и фокусных расстояний линз указанное условие может быть выполнено только в том случае, если в плоскости установки модулятора строятся уменьшенные изображения источника излучения,На фиг. 1 приведена оптическая и электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 построен ход лучей после анализатора.Устройство содержит источник излучения 1, плоскопараллельную анизотропную пластину- анализатор 2, собирающую анизотропную пластину 3, спектрограф 4, фокусирующую систему, включающую диафрагму 5, линзы 6 и 7, систему регистрации излучения, включающую модулятор 8, фотоумножитель 9, широкополосный усилитель 10, блок управления 11, пере- счетные приборы 12 и 13.Устройство работает следующим образом, Излучение источника 1 через диафрагму 5 фокусируется линзой б и разделяется на два ортогонально поляризованных пучка пластиной-анализатором 2. Уменьшенные изображения источника строятся в плоскости АА. Модулятор 8 поочередно перекрывает каждый из пучков. Пластина 3 собирает проходящие через нее ортогонально поляризованные пучки. Линза 7 строит совмещенное изображение источника в плоскости входной щели спектрографа. Монохроматическое излучение регистрируется с помощью фотоумножителя 9, усилителя 10 и двух пересчетных приборов 12 и 13. Блок управления согласовывает модуляцию пучков с моментом подключения к усилителю соответствующего пересчетного прибора, задает частоту модуляции и время экспозиции.Устройство позволяет измерять распределение поляризации излучения вдоль выделенно 486258 го направления в широком спектральном диапазоне, с точностью, определяемой только точностью установки устройства относительно источника и статистическими погрешностями,Предмет изобретения Устройство для измерения степени поляри зации электромагнитного излучения, содержащее фокусирующую систему, неподвижный линейный двупреломляющий поляризатор-анализатор, спектральный прибор и систему регистрации излучения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, 15 что, с целью устранения влияния дисперсиианализатора, упрощения юстировки устройства, а также повышения стабильности и упрощения системы регистрации, оно снабжено собирающим поляризатором, идентичным по 20 своим оптическим параметрам анализатору,установленным под углом 180 относительно последнего, причем упомянутые поляризаторы выполнены, в виде плоскопараллельных анизотропных пластин, и модулятором, установ ленным между поляризаторами за задним фокусом линзовой системы, расположенной до него, в плоскости, для которой выполняется условие у по 1 дт+ и сСд2 22 2 (1 й "О -30 где 1 - поперечный размер источника излучения, р - увеличение упомянутой линзовой сис темы в плоскости установки модулятора, у -угол между нормалью к рабочим граням и кристаллографической осью упомянутых пластин, Ы - толщина пластин, по - показатель преломления обыкновенного луча в пластинах, 40 л, - показатель преломления необыкновенного луча, распространяющегося в пластинах перпендикулярно кристаллографической осиРедактор Н. Коляда Корректор О. Тюрина Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 334210 Изд. М 1855 Тираж 902 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5