Интерферометр миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов длин волн

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ Сви ЕТЕЛЬСТВУ Сеев СоветскмяСоциалистическихРеспублик о 1684412(51)М, Кл,2 С 01 Ы 23/24 Государствеииый комитет СССР ао делам изобретеиий и открытий(71) ЗаяемтЕЛЬ Ордена Трудового Красного Знамени институт радиофизикии электроники АН Украинской ССР(54) ИНТЕРФЕРОМЕТР МИЛЛИМЕТРОВОГО И СУБМИЛЛИМЕТРОВОГО ДИАПАЗОНОВ ДЛИН ВОЛН Изобретение относигся к радиоизмерительной технике.Известен интерферометр миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов длин волн, содержащий последовательно размещенные источник монохроматического излучения, делитель волнового пучка на две части и узел сложения интерферирующих волн, выполненный в виде диэлектрического волновода 11.Однако этот интерферометр не обеспечивает высокой точности измерения. С целью повышения точности изме 15 рений в интерферометр миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов длин волн, содержащий последовательно размещенные источник монохроматического излучения, делитель волнового пучка на две части и узел сложения интерферирующих волн, ныполнениый в виде диэлектрического нолновода, введена дифракционная решетка, связанная с диэлектрическим волноводом н установленная с возможностью перемещения вдоль него.На чертеже приведена функциональная схема интерферометра. Интерферометр содержит последова- тельно размещенные источник 1 моно- хроматического излучения, делитель 2 волнового пучка на дне части, узел сложения интерферирующих волн в виде диэлектрического волновода 3 и дифракционную решетку 4, связанную с диэлектрическим волноводом 3 и установленную с нозможностью перемещения вдоль него. Работает устройство следующимобразом.Энергия источника 1 монохроматического излучения разветвляется делителем 2 нолнового пучка на две части,которые через каналы 5 и б распространяются в виде волновых пучков 7 и8 в свободное пространство по направлению к дифракционной решетке 4. Волновые пучки, ориентированные относительно дифракционной решетки подразличными углами, дифрагируют на ееэлементах,Рассеянное (дифрагированное) полесостоит иэ двух качественно различных частей спектра однородных плоских волн, уходящих от дифракционнойРешетки 4 в свободное, пространство,68441л - ;,ч.л Ю 10 5 формул обретени 40 И:точники ин во внимание при 1. Валитов Р метровых волн,с.364.и неоднородных плоских волн, локализованных вблизи нее.Связи величин угла Ф- падения волнового пучка 7 или 8, угла 6(лпод которым гармоника с номером и уходит от дифракционной решетки 4,периода Р дифракционной решетки 4 и длины 5 Я волны падающего поля определяется следующим соотцошениемгде Жф - безразмерный параметрдифракциоцной решетки,При условии Х "-)И - К 1 д / ф А,является чисто мнимой величиной. Соответствующая гармоника в этом случае - неоднородная плоская волна, экспоненциально убывающая с удалением от плоскости дифракционцой решетки. Фаэовая скорость . в направлении, перпендикулярном линиям штрихов периодической структуры дифракционной решетки 4, у такой волны .пнискорости С света и определяется соотношением =С в - в , д 25В интерферометре, основанном на дифракции волновых пучков 7 и 8 ца дифракциоццой решетке 4, используется то обстоятельство, что волцовод 3, будучи электродинамцчески связанным с дифракциоццой решеткой, при определенных условиях возбуждается резонансным образом. Резонансный угол падения, т,е. угол, нри котором наведенная в эолцоводе мощность максимальна, зависит от значений показателя преломления материала волцово - да, его поперечного сечения, длины волны и периода дифракциоцной решетки.При угле падения, отличающемся от резонансного, уровень наведенной в волноводе мощности снижается на насколько порядков, Если волновой пучок 8 ориентирован относительно плоскости дифракциоцной решетки так, 45 что резонансное возбуждение волновода происходит на минус второй пространственной гармонике 2 4(волновой пучок 7 возбуждает эолновод 3 на минус первой гармонике),возникновение сигнала на выходе волновода определяется, кроме характеристик дифракционной решетки иволноэода, разностью фаэ двух дифрагирующих на дифракционной решеткеволновых пучков. Следовательно, принепрерывном изменении разности фаэмежду волновыми пучками 7,8 в случае резонансных углов возбужденияинтенсивность на выходе волновода3 представляет собой чередованиемаксимумов и минимумов. При фиксированной разности фаэ интерферирующях волн и перемещении дифракционной решетки вдоль волновода на выходе последнего возникает сигналпеременной интенсивности, аналогичный тому, который регистрировалбы точечный зонд при его сканированиинтерФеренционной картины вдольнаправления, совпадающего с плоскостью дяфракционной решетки.Ицтерферометр по сравнению с известным характеризуется более высокой точностью измерений,Интерферометр миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов длин волн, содержащий последовательно размещенные источник монохроматического излучения, делитель волнового пучка на две части и узел сложения ицтерферирующих волн, выполненный в виде диэлектрического вслно вода, о т л и ч а ю щ и й с и тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введена дифракционная решетка, связанная с волноводом и установленная с возможностью перемещения вдоль него. Формации, принятыеэкспертизе684412 Составитель А,КузнецовТехред М. Келемеш Корректор М,Демчи к Редактор Б.федотов филиал ППП Патент; г.ужгород, ул.Проектная,4 Заказ 5276/36 Тираж 1090 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, %-35, Раушская наб.,д.4/5