Измеритель длин волн

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 0 01 В 90 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЮ ДЕЛАМ ИЭОБРЕ МИТЕТ ССС ИЙ И 07 НРЫТ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Бюл. 941ь и В.Я.Пучковгосударственныйьский институт ауч тро 088.8)ое свидетельств5032, кл.С 01 В ССР 02,с 1 ельство 02, 197(54) (57) ИЗМЕРИТЕЛЬ ДЛИН ВОЛН, сОдер"жащнй ннтерферометры Фабри-Перо,каждый из которых снабжен подключенной к нему управляемой цифроаналоговой системой сканирования и модуляциизеркал интерферометров и блоком фотоэлектрической индикации на его выходе, о т л и ч а ю щ и й с я тем чтос целью повышения надежности и точности измерений, в резонатор одногонз интеоферометров помвцен элемент сдвойным лучепреломлением.,привод 5. одного из зеркал интерферометра, генератор 6 импульсов, реверсивный счетчик 7, преобразователь 8код - напряжение, управляемый источник 9 питания, привод 10 другогозеркала интерферометра, Фотоприемник 511, резонансный усилитель 12, синхронный детектор 13, формирователь 14,схему 15 управления, счетчики 16 и17 импульсов, генератог 18 команд,дешифратор 19, транслятор 20 и арифметическое устройство 21.При этом: генератор 4, пьеэопривод 5, генератор 6, счетчик 7, преоб,разователь 8, источник 9 и пьезопривод 10 представляет собой цифроаналоговую систему сканирования и.модуляции зеркал интерферометра, вкоторой генератор 4 соединен.с пьезоприводом 5 и служит для модуляцииодного из зеркал интерферометра, 2 Опоследовательно включенные генератор6, счетчик 7, преобразователь 8,источник 9 представляют собой генератор линейно изменяющегося напряжения,управляющий работой пьезопривода 10,а Фотоприемник 11, усилитель 12,детектор 13, Формирователь 14,схема15 управления, счетчики 16 и 17, генератор 18, дешифратор 19, транслятор20 и арифметическое устройство 21,входят в состав блока фотоэлектрической индикации установленного повыходе интерферометра.Определение величины сдвига и дробных частей порядка интерференцииосуществляют путем заполнения импульсами от генератора 6 интервала времени сканирования между Фиксированнымиточками интерференционных картин.,устройство работает следующимобразом. 40Контролируемое излучение послеколлиматора 1 поступает на вход интерферометра 2 с находящимся внутринего двоякопреломляющим кристаллом3 и на его выходе регистрируется 45блоком Фотоэлектрической регистрации.Модуляция и сканирование разностихода,в интерферометре осуществляетсяпутем подачи модулирующего синусо"идального напряжения от генератора4 (подается на пьезопривод 5) и линейно изменякщегося напряжения от генератора 6(подается на пьезопривод 10) .Для Формирования линейно изменяющегося напряжения тактовые импульсынапряжения от задающего генератора 556 импульсов подаются на реверсивныйсчетчик 7 и преобразователь 8 коднапряжение, где происходит Формирование кода напряжения. на выходе счет-:чика код напряжения считывается 60преобразователем, который Формируетступенчатое пилообразное напряжениетреугольной формы таким образом,что каждому приращению напряженияна его выходе соответствует один/ импульс от генератора 6. Количествоступенек по обоим Фронтам пилы одни"наково и равно количеству импульсов,поступакщих на вход счетчика 7 эаодин полупериод сканирования разности хода. Мерой сдвига двух интерференционных картин яаляется количество импульсов, уложившихся междумаксимумами двух интерференционныхкартин. Для этого тактовые импульсыот генератора 6 пересчитываются счетчиками 16 и 17. Заполнение счетчика16 происходит в промежуток временипрохождения двух соседних максимумов и его показания соответствуютдробной части сдвига двух интерференционкых картин, в промежутоквремени между первым и третьим максимумами происходит заполнение счет"чика 12, его показания соответствуютчислу импульсов, укладывакщихся иодном порядке интерференции. Аналогично при измерении дробных частейпорядков интерференции в другихветвях устройства пересчитываютсячисла импульсов, уложившихся отначала развертки до первого максимума и между двумя последовательнымимаксимумами ва всех других интерферометрах, Распределение импульсовмежду счетчиками осуществляется схемой управления при условии, что навходе устройства действует оптическоеизлучение, Момент прохождения черезмаксимум полосы пропускания аппаратной функции интерферометра определя "ется путем дифференцирования сигна"ла по первой производной на частотемодуляции сигнала, Для этого с выхода синхронного детектора 13 сиг"нал первой производной аппаратнойФункции поступает на формирователь14, который в момент перехода черезнуль Формирует короткий импульс,запускающий схему 15 управления,которая управляет работой счетчиков16 и 17. Содержимое счетчиков черездешифратор 19 посредсТвом транслятора 20 переписывается в памятьарифметического устройства 21.Последовательность перезаписи определяется генератором 18 команд, которыйзапускается от схемы 15 управления.Решение уравнений измерения осуществляется по программе, составленной для устройства 21, и происходитавтоматически по командам от генератора 18. На индикаторном табло устройства 21 в цифровом виде выдаетсязначение искомой длины волны.Структурная схема других ветвейустройства совершенно аналогичнасхеме первой ветви,Таким образом, введение в резонат.тор одного из интерферометров элемента с двойным лучепреломлением позволяет значительно повысить надежностьи точность исходного значения из"Заказ 8842/34 Тираж 602 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035,Москва, 3-35, Раушская наб., д .4/5филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 меряемой длины волны, а следовательно, и точность измерения в целомбез принятия каких-либо мер по термостабилизации интерферометра, которые обычно приводят к значительномуусложнению конструкции интерферометра, что, в свою очередь, ведетк усложнению устройства.