Интерференционный способ измерения длины интерферометров

Союз Советских Соцналнстнческнх РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВНДЕТЕЛЬСТВУ рц 748125(51)м. Кл. 6 01 В 9/02 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано 150780, Бюллетень Мо 2 бДата опубликования описания 150780 Ю) "ДК 531 715 1(54) ИНТЕРФЕРЕНЦИОННЫЙ СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИНЫ ИНТЕРФЕРОМЕТРОВ(К+Я,)"1+ +Б) 1,где А,и Л- Е, Е, -ки ксИзобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в частности при изменении длины интерферометров. 5Наиболее близким к изобретению по технической сущности является интерференционный способ измерения длины интерферометров, заключающийся в том, что освещают интерферометр излучением двух реперных длин волн, измеряют дробные части порядков интерференции для этих длин волн и по совпадению измеренных дробныХ частей со значениями в ряду дробных частей, вычисленных, исходя иэ предварительного приближенного измерения интерферометра, отыскивают целое число порядков интерференции для реперных длин волн, и, следовательно, длину интерферометра Г 13.Недостатком известного способа является низкая производительность измерения, вызванная необходимостью предварительного приближенного опре деления длины интерферометра и боль" . шой трудоемкостью процесса обработки результатов измерения.Целью изобретения является повышение производительности измерения. Поставленная, цель достигается тем, что непрерывно перестраивают длину волны излучения в диапазоне реперных длин волн, одновременно измеряют изменение порядка интерференции в диапазоне перестройки длин волн и находят целые части порядка интерференции для реперных длин волн, отбрасывая в формулах КФо ЙХли Кле= -Йл2 2 Л-Л,л к. одробныечасти 1, и с, полученных значений, а длину интерферометра определяют по формуле две реперные длины волн,дробные части порйдковинтерференции для реперных длин волн,целые части порядка интерференции для реперныхдлин волн;л и г - дробные части порядковинтерференции полученныхзначений в диапазоне перестройки реперных длинволн,й- изменение порядка интерференции в диапазоне перестройки реперных длинволн.На чертеже изображена принципиальная схема устройства, реализующего интерференционный способ измерения длины интерферометров.Устройство содержит последовательно расположенные источник 1 света, 1полупрозрачное зеркало 2, коллиматор, состоящий из отрицательной 3 и положительной 4 линз, объектив 5, модулятор б, монохроматор 7, фотоумножитель 8 счетчик 9 импульсов, полупрозрачные зеркала 10 и 11, лазеры 12 и 13, контролируемый интерферометр 14.Интерференционный способ измерения длины интерферометров осуществляется следующим ббразом.Пучок света от источника 1 света с непрерывным спектром излучения (в диапазоне длин волн Л - Лг ) проходит коллиматор, состоящий из отрицательной линзы 3 и положительной линзы 4, и параллельным пучком падает на интерферометр 14. После объектива 5 сходящийся пучок света, проектирующий изображение источника 1 света на входную щель монохроматора 7, проходит монохроматор 7 и на выходе его регистрируется световой поток с помощью фотоумножителя 8 со счетчиком 9 импульсов. С целью воэможности регистрации изменений светового потока с помощью Фотоумножителя 8 перед щелью монохроматора 7 установлен модулятор б светового потока по амплитуде, выполненный в виде диска со щелями. Кроме того, в интерферометр 14 и монохроматор 7 с помощью поворотных полупрозрачных зеркал 10, 11 и 2, направляются пучки лучей от лазеров 12 и 13, служащих эталонными источниками длин волн Л и Л.Измерение длины интерферометра производится следующим образом.Путем поворота маховичка механического устройства (на чертеже не показан), служащего для изменения спектрального состава излучения, направляемого на выходную щель монохроматора 7, добиваются положения, при котором на выходе монохроматора 7 наблюдается максимум интенсивности излучения, соответствующего одной из эталонных длин волн, например ) . При дальнейшем враще,нии маховичка с помощью счетчика (на чертеже не показан), стоящего на выходе монохроматора 7, регистрируют число импульсов и ,соответствующих изменению В порядка интерференции в диапазоне перестройкиреперных длин волн. Перестройку спектрального диапазона производят доположения, когда на выходе монохроматора 7 появится максимум интенсивности излучения, соответствующийвторой эталонной длине волны. Таккак начальное и конечное значенияэталонных длин волн не обязательносоответствуют резонансам интерферометра 14, то необходимо определитьдробные части Ел и Е порядка интерференции для реперных длин волн иближайших к ним резонансов интерферометра. Для этого устанавливают 15 монохроматор 14 на одну из эталонных длин волн Ли в районе этогоучастка спектра определяют по шкале(на чертеже не показана), нанесеннойна барабане монохроматора, число 20 делений п шкалы, соответствующихрасстоянию между соседними резонайсами в интерферометре 14. Аналогично определяют число делений шкалып, соответствующих расстоянию межр 5 ду соседними резонансами в областиучастка спектра Л . Дробные частиЯ и Епорядка интерференции находят йзмерив по шкале барабана монохроматора расстояния ел и в, отмаксимумов интенсивности, соответствующих значениям эталонных длин волни Л , до ближайших резонансовинтерферометра 14. Дробные частинаходят по формулеф35дл Е ОлЧисло резонансов в диапазоне перестройки длин волн Л, и Ъ определяют40 из формулыа целые части К и Кпорядка интер Ференции для реперных длин волннаходят, отбрасывая в формулахК,ед ИЛ,50л(для Лл )дробные части Е и Е полученныхл 2,значений.Длину интерферометра находят по60 ФоРмулеМЛлЛ- (3)2 СЛ- ЛдТаким образом, изобретение поз-.65 воляет либо непосредственно опре