Способ идентификации интерференцион-ных полос

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспубпик оц 842400(22) Заявлено 2808. 79 (21) 2823005/18-25 6 О 1 В 9/02 с присоединением заявки РЙ -(23) Приоритет Гооударстввнный комнтет СССРОпубликовано 30.06,81, Бюллетень М 24 оо делам нзебретеннй н открытнйДата опубликования описания 30.6681(72) Автор изобретения Н. М. Спорник Гродненский государственный университет(54) СПОСОБ ИДЕНТИФИКАЦИИ ИНТЕРФЕРЕНЦИОННЫХ ПОЛОС Изобретение относится к оптикоинтерференционным средствам измерений прозрачных неоднородностей и может быть использовано в экспериментальной газодинамике, теплофизике и химии при исследовании жидких и твердых прозрачных сред с резкими градиентами показателя преломления.Известен способ идентификации ин-. терференционных полос, основанный на получении интерференционной картины от прозрачных неоднородностей и ее фоторегистрации. При обработке интерферограмм переход интерференционных полос через скачок неоднородности осуществляется расчетным4 путем, для чего необходимо знать характер обтекания модели потоком, а сама модель должна иметь ось симмет- РииИ еНаиболее близким по техническому решению к предлагаемому является способ идентификации интерференционных полос, основанньц на амплитудном делении светового пучкана сигнальный и опорный, сведении этих пучковв плоскости регистрации интерференционной картины и идентификации интерференционных полос скачка уплотнения расчетным путем 21.Недостатком известного способа является невозможность идентификации интерференционных полос при исследовании прозрачных неоднородностей сразличными по форме разрывами показателя преломления ввиду необходимостиоптимальной ориентации интерференционных под малым углом к скачку плотности и он не может быть применен, например, для плоских течений.Цель изобретения - идентификацияинтерференционных полос при исследовании прозрачных неоднородностей сразличными по форме разрывами покаэателя преломления.Поставленная цель достигается тем,что в известном способе, основанном наамплитудном делении светового пучка842400 4нократно экспонированной голограммой иисследовании ее интерференционным методом. В голографическом вариантеоптимальная настройка интерференцион- а5ной картины представляется более удобо- ной, так как сигнальная волна как ью объект исследования имеет стациойарр- ную во времени Фазовую модуляцию, легко наблюдаемую в плоскости 3.10 Данный способ существенно расширяеткласс исследуемых объектов количественным интерференционным методом. Этодает возможность получйть распределение плотности и ее производных, наприд мер, при исследовании течений в сверх звуковых соплах, в газодинамическихтрактах, газодинамических лазерах и ед- др. при наличии скачков уплотнения,.что представляет большой практический20 интерес при построении различных мои делей. Формула изобретения 40 на сигнальный и опорньп 1, сведении.этих пучков в.плоскости регистрацииинтерференционной картины и идентификации интерференционных полос расчетным путем, в часть опорного пучкпо его сечению вводят Фазовую неоднродность, полосы, образованные частсигнального и измененной частью опо"Щного пучков, ориентируют в на-правлении, перпендикулярном скачкууплотнения, причем максимальноезначение введенного фазового сдвигаравно или больше значения фазовогосдвига, обусловленного скачком уплоткения, а производная Фазы имеет разные знаки относительно положениямаксимального сдвига,На чертеже представлена схема прлагаемого устройства.В опорный пучок введена плоскопараллельная пластина 1 с канавкой, прпрохождении которой изменяется Фазачасти волны опорногопучка, Далееопорный пучок падает на. соединительный кубик 2 и вместе с сигнальным 25пучком Ы , имеющим скачок 1 Х,образует интерференционную картину в плоскости наблюдения 3. Вид интерференционной картины при нулевом угле интерференции между опорным и сигнальным пучками показан на чертеже (поз.4)ВВ - скачок уплотнения. Если а,Ь,с;"с - полосы соответственно до скачка и после скачка плотности, то из 35рисунка видно, что интерференционным полосам а и -а соответствуютидентичные им си -с 1.Таким образомвеличина скачка 1 Хопределена и равна 2 А,Если для интерференционных полосзаписать уравнение(х Ю 1+с 1 х + 1 у = соп 5 ф (1)где У - величина деформациивОлнового Фронта сигнальной волны;и Ъ - постоянные величины,характеризующие настройку интерферометра;х, у - координаты в плоскости Онаблюдения интерференционной картины 3 и 4;то уравнение О) будет справедливо соответственно для полос а,с; -а, "с 1;Ь, -Ь ; с, -с ; а; Ь; -а -О 55Необходимо отметить, что данныйспособ . применим также в случае вос.станавления сигнальной волны Чс с одСпособ идентификации интерференционных полос, основанный на амплитудном делении светового пучка на сигнальный и опорный, сведении этих пучков в плоскости регистрации интерференционной картины и идентификацииинтерференционных полос скачка уплотнения расчетнь 1 м путем, о т л и ч а.ю щ и й с я тем, что, с целью идентификации интерференционных полос сразличными по форме разрывами показателя преломления, в часть опорногопучка по его сечению вводят джазовуюнеоднородность, полосы, образован-,ные частью сигнального и измененнойчастью опорного пучков, ориентируютв направленииперпендикулярном скачку уплотнения, причем максимальноезначение введенного фазового сдвигаравно или больше значения фазовогосдвига, обусловленного скачком уплотнения, а производная Фазы имеет разные знакй относительно положения максимального сдвига,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Казанджан Э, М., Сухоруких В.С.Об интерференционных измерениях в газовой динамике, Доклады АН СССР,1970, т, 194,9 5.2, Авторское свидетельство СССРпо заявке У 251073/25,кл. 6 О 1 В 9/02,18.07.77.А. Медвеч а Составителв Техред Т.М омак кт 47 39 Тираж 642 ВНИИПИ Государственн по делам изобрете 113035, Москва, ЖПодписноеого комитета СССРний и открытий