DE1797427A1 - Automatische Vorrichtung zum Messen von Lichtformen,insbesondere fuer die zwei-und dreidimensionale Photoelastizimetrie - Google Patents

Automatische Vorrichtung zum Messen von Lichtformen,insbesondere fuer die zwei-und dreidimensionale Photoelastizimetrie

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DE1797427A1 DE19681797427 DE1797427A DE1797427A1 DE 1797427 A1 DE1797427 A1 DE 1797427A1 DE 19681797427 DE19681797427 DE 19681797427 DE 1797427 A DE1797427 A DE 1797427A DE 1797427 A1 DE1797427 A1 DE 1797427A1
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Description

ETAT FRANCAIS reprlsente par le Ministre des Armees DelSgation Ministerielle pour l'Armement (D.T.O.N./S.T.O.A.N.),
Paris / Frankreich
Automatische Vorrichtung zum Hessen von Lientformen» insbesondere für die zwei- und dreidimensionale Photoelastizimetrie
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zur automatischen Messung von Idchtforraen, die besonders auf die zwei- wie auch die dreidimensionale Photoelastizimetrie, auf die Polarimetrie sowie auf zahlreiche andere Vorrichtungen, bei denen die Ermittlung der Anzahl der Interferenzstreifen durch eine Lichtformmessung ersetzt werden kann, anwendbar sind·
Unter dem Ausdruck "Lichtform11 ist die Kurve zu verstehen, die der Endpunkt des elektrischen Vektors in einer festen, zur Fortpflanzungsrichtung des Lichtes senkrechten Ebene beschreibt, Diese Lichtform ist im allgemeinen eine auch unter dem Namen Polarisationsellipse bekannte Ellipse, deren Parameter die Orientierung der Achsen der Ellipse und deren Abflachung sind·
Bei allen herkömmlichen Verfahren sur Messung von Lichtformen ist es, um die Messung der Abflachung der LichtβHipββ vor nehmen xu können, notwendig, zuerst die Orientierung ihrer Achsen zu bestimmen, was durch «int getrennte, der eigentli-
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chen Messung der Abflachung vorausgehende Messung geschieht, was bedeutet, daß die betreffende Messung In Wirklichkeit aus zwei aufeinanderfolgenden Messungen besteht. Andererseits weisen die üblichen bekannten Verfahren, die die sogenannten "Tardy- und Friedel-" Methoden oder den unter den Nee en BablnetkoDpensator bekannten Kompensator zur Anwendung bringen, eine gewisse Anzahl von Unzulänglichkeiten auf, die sich nachteilig auf die Schnelligkeit, auf die Leichtigkeit und auf die Genauigkeit der Messungen der Abflachung der Idchtellipse auswirken. Hinsichtlich der letzteren Methode des Babinetkompensators wird auf die "!Techniques de I1 Ingenieur", Allgemeines, Band 1, Heft A, 280 11 Bezug genommen. Die Messungen nach diesen bekannten Verfahren basieren auf einer Ermittlung der Anzahl von Interferenzstreifen, was den Nachteil mit sich bringt, die Genauigkeit der Messung auf eine verhältnismäßig große Menge zu begrenzen, da in der Praxis die Anzahl der ermittelten Streifen mit Sicherheit eine relativ kleine Anzahl nicht überschreiten darf. Ss ist möglich, mit einer Vorrichtung gemäß der Erfindung eine Genauigkeit von 1/5000 Interferenz streifen zu erreichen, was man mit den mit üblichen Methoden erzielten Genauigkeiten erreichen kann, die im besten fall 1/100 Interferenzstreifen sind·
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, das die automatische Bestimmung der Parameter einer Lichtform gestattet, d.h. die Abflachung der Lichtellipse, die Orientierung ihrer großen Achse und deren Sichtung und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrene
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so auszubilden, daß durch einfache energetische Messungen die Parameter bestimmt und die Heßergebnisse automatisch auf einer Meßvorrichtung angezeigt werden. Hierbei sollen durch das Verfahren und durch die Vorrichtung die Parameter einer Lichtform mit einer erheblich größeren Genauigkeit als durch die bekannten Verfahren und Vorrichtungen bestimmt werden.
Das Verfahren gemäß der Erfindung umfaßt folgende Stufen: "
1. Ein monochromatisches Lichtbündel wird scharf eingestellt und durchsetzt ein für diesen Zweck vorgesehenes Muster, dessen doppelbrechende Eigenschaften zu untersuchen sind.
2. Das aus dem Muster austretende Licht wird von einem rotierenden Analysator und einem Photovervielfacher analysiert, dessen elektrische Leistung in direkter Beziehung zu den besonderen Eigenschaften der Lichtfora
steht. (
3. Diese elektrische Leistung wird von einer elektronischen Vorrichtung analysiert, die ein Trennungsmittel zur Trennung der beiden wissenswerten Komponenten der elektrischen Aasgangsleistung des Photovervielfaohers aufweist·
Das Signal am Ausgang des Photovervielfachers setzt sich aus zwei Teilen zusammen, und zwar einem Gleichstromanteil und einem Wechselstromanteil. Da der Gleichstromanteil mit Hilfe einer auf die Verstärkung des Photovervielfaohers einwirkende Steuervorrichtung konstant gehalten wird, kenn-
zeichnet die Wechselstroeauegangsanplitude die Abflachung der Lichtellipse, während die Phase des Wechselstrooanteils in bezug auf ein elektrisches Signal, das Bit der doppelten Drehgeschwindigkeit der Polarisationsachse des rotierenden Analysators gekoppelt ist, die Winkelstellung der großen Achse der Ellipse kennzeichnet.
Die Torrichtung zur Durchführung des erfindungsgeeäßen Verfahrens, die Yorzugsweiae als eine automatische Vorrichtung zur Messung von Lichtforeen ausgebildet ist, umfaßt
1) eine Lichtquelle, die ein Laser ,sein kann, dessen Zweck es ist, im wesentlichen ein kreisförmig polarisiertes monochromatisches Licht herzustellen, das leicht von den Üblichen optischen Geräten behandelt werden kann (Polarisation, Fokussierung ···), wobei die fatsache, daß das vom Laser stanzende Licht kohärent ist, an sich keine Bedeutung hat;
2) ein oder Hehrere Mittel oder dichroitiache Körper mit einem entfernbaren und ausriohtbaren Tiertelwellenlänecnplätt chen}
3) einen rotierenden Polarisator und einen Photovervielfacher j
eine die «essung der Abflachung der Lichtellips· tütt der Winkelstellung ihrer großen Achse erlaub^nA* #lektrenische Vorrichtung, wobei di· VersttritttnK See Photovervielfaohers so βin«·stellt ist, SiJ dir Durchschnittswert des voe Vervielfacher abgegebftQön Strollte konstant ist.
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Der rotierende Polarisator wird dazu veranlaßt, mit konstanter Geschwindigkeit zu rotieren, so daß der am Photovervielfacher ankommende Lichtetrom wie die Summe zweier Lichtströme erscheint, wobei der eine in Anwendung des Gesetzes von Malus konstant und der andere wechselnd ist} am Ausgang des Photovervielfachers erhält man somit einen modulierten Strom· Sie wissenswerten Informationen befinden sich einerseits auf der Frequenz Null dieses Stromes (Gleichstromkomponente) und andererseits auf der doppelten Frequenz der Rotationsgeschwindigkeit des Analysators.
Die elektronische Vorrichtung umfaßt einen Photovervielfacher und ein Trennungsmittel, von dem zwei Leitungen ausgehen· Auf der ersten Leitung befindet sich die Wechselspannung, die einerseits dazu verwendet wird, ihre Phase in bezug auf ein konstantes Signal mit der gleichen doppelten Frequenz der Rotationsgeschwindigkeit des Analysators zu vergleichen, um einerseits die Orientierung der Lichtellipse zu bestimmen und andererseits dazu, sie mittels eines Gleichrichters gleichzurichten, um deren Amplitude, die ein Kennzeichen der Abflachung der Lichtellipse ist, zu bestimmen. Das konstante Signal, von dem oben die Rede war, kann durch eine Vorrichtung, die ein Signal in fester Beziehung mit der Stellung des rotierenden Analysators herstellt, geliefert werden· Die Gleichspannung (Frequenz Hull) auf der zweiten Leitung wird mit einer festen Spannung verglichen, wobei der Unterschied durch einen Verstärker verstärkt wird, um den Hochipennungaversorgungs-Generator des Photovervielfachers
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zu steuern, was gestattet, einen Ausgangsstroa des Riotovervielfachers, dessen Durchschnittswert praktisch konstant ist, zu erhalten, üb eine zur Abflachung der Ellipse direkt propotionale Menge zu bestiaaen, kann «an eine Vorrichtung wie z.B. einen Quotientenmesser verwenden, der die Beziehung zwischen der gleichgerichteten Wechselspannung und der sich auf der zweiten Leitung befindenden Gleichspannung «ißt. Man kann sich auch danit begnügen, eine direkte Messung dureh- |l zuführen, indem nan vorher eine Eichung der Torrichtung vornimmt.
Weitere Merkaale und Tortelle der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, in der auf die Figuren Bezug genommen wird. Es zeigen :
Fig. 1 eine Darstellung eines elliptischen Lichtes alt
Halbachsen a und b, wobei die große Achse mit der Bezugsachse Ox einen WinkelcAbildet, der etwa Fist,
Fig. 2 eine Kugel nach Poincare mit Bezeichnungen, Fig· 3 ein Schema der verwendeten optischen Torrichtung und
Fig. 4 ein Schema eines Ausführungsbeispiels der elektronischen Torrichtung mit Merkmalen der Erfindung·
In Fig. 1 ist eine Idohtellipse dargestellt, deren Halb-achsen a und b sind, wovon die große Halbachse alt der Bezugsachse Ox einen Winkel <λ bildet, der etwa f irt.
Hinsichtlich der Kugel nach Poincare wird nun unter Bezugnahme auf lig·2 eine kurze Theorie aufgestellt, soweit ee zuB Verständnis der Erfindung notwendig ist·
Die Xugel nach Poincare hat definitionegeaäß den Badiue 1. Ihr Mittelpunkt iat der Funkt 0. Die Achse Os durchstößt die
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Kugel in den Punkten P und P1 bzw. bei -1 und +1, und ihre Äquatorialebene wird durch die Ebene XOT bestimmt.
Man kann feststellen, daß der Haus in bezug auf ein direktes dreirechtwinkliges Trieder gekennzeichnet ist, wobei die Achse Oz parallel ist zur und die gleiche Richtung hat wie die Fortpflanzungsrichtung des Lichtes«
Ein elliptisches Licht wird als rechts oder links bezeichnet,
je nachdem, ob sich in einer festen, zu Oz senkrechten Ebene der elektrische Vektor in direkter oder umgekehrter Richtung dreht.
Eine positive Rotation um eine orientierte Achse läßt den Raum in direkter Richtung rotieren.
Um auf dieser Kugel eine elliptische Vibration darzustellen, trägt man auf dieser Kugel von einem Punkt m aus, z.B.
(OX, Om) - 2<*. und
auf dem Meridian P'mP einen Punkt M auf, so daß der Winkel mOM - 2 λ ist und tg A - |[ <1 wird.
In der oberen Halbkugel wird 2Λ positiv gerechnet, und der Schlußpunkt stellt eine rechte Vibration dar, auf der unteren Halbkugel wird es negativ gerechnet, und der Schlußpunkt stellt eine linke Vibration dar.
Sa |2λ{^2 ist, gibt es eine doppelgleichlautende Korrespondenz zwischen einem Punkt der Kugel und einer elliptischen Vibration. Sie Parallelen stellen Vibrationen gleicher Abflachung und gleicher Sichtung dar, wobei die Meridiane der
Vibrationen ihre Achsenrichtungen vereinigt haben. Ser Äquator
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JAMfOtBO
BAOORtQtNAL
entspricht den geradlinigen Vibrationen und die Pole P und P1 den rechten und linken kreisförmigen Vibrationen·
Darstellung einer Doppelbrechung t Auf der Kugel nach Poincarl wird die Wirkung auf daß Licht, zunächst dargestellt durch den Punkt M, von einer Doppeltbrechung, die eine Phasenverschiebung γ zwischen schnellen und langsamen Achsen ergibt, durch eine Rotation um den Winkel γ in direkter Richtung um eine in der Aquatorialebene befindliche Achse q'q dargestellt, so daß die Winkel XOq und XDq1 jeweils das Doppelte der Winkel zwischen OX und der schnellen und langsamen Achse sind : Der Darstellungspunkt des Lichtes wandert also von H nach Mw.
Darstellung eines Rotationsvermijigens : Ein Botationsvermögen von Wert R wird auf der Kugel nach Poincare durch eine Winkelrotation 2 R um die Achse OZ dargestellt, und zwar in direkter oder umgekehrter Richtung, je nachdem, ob das Rotationsver-Bögen rechts- oder linksdrehend ist. Ss verändert weder die Abflachung noch die Richtung der Ellipse.
Darstellung eines linearen Filters t Gegeben sei ein lineares filter, dessen Polarisationsachse einen Winkel flf Bit der Bezugsrichtung bildet. In der Äquator!alebene der Kugel nach PoincarS trägt man zwei Punkte f und V auf, so daß (01,0?)-2/£, (ΟΧ,ΟΪ1) - (2/Κ1Γ) iet$ eine duroh H dargestellte Vibration mit einer Energie So wird durch f naoh Durchgang des Filters dargestellt, wobei ihre Energie S duroh die Beziehung E - TEo χ fjf gegeben ist,
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in welcher H der Fuß der orthogonalen Projektion von M auf ff ist und T der Übertragungsfaktar des Filters.
Darstellung einer Folge von Doppelbrechungen: Eine Folge von Doppelbrechungen, deren Achsen versetzt sind, wird auf der Kugel nach Poincare durch aufeinanderfolgende Rotationen dargestellt, deren Reihenfolge, da es jene des Zusammentreffens des Lichtes mit den verschiedenen Doppelbrechungen ist, nicht kommutativ ist. Es wird gezeigt, daß eine derartige Folge von Doppelbrechungen einer einzigen, von einem Botationsvermögen gefplgten Doppelbrechung äquivalent ist.
Messung der Lichtformen: Eine durch einen Punkt M auf der Kugel nach Poincare dargestellte Lichtellipse ist durch ihre Abflachung Τ» ~ , durch die Orientierung ihrer großen Halbachse a und ihre Richtung gekennzeichnet. Folglich kann die Abflachung einerseits und die Orientierung der großen Halbachse andererseits durch eine einfache energetische Messung erhalten werden mit automatischer Anzeige dieser beiden Parameter.
Gegeben sei eine Lichtellipse, deren große Achse mit der Achse OX (Fig. 1) den Winkel Λ bildet. Die durch einen Analysator, dessen Polarisationsachse mit OX einen Winkel/£bildet, übertragene Lichtenergie E hat die Gleichung :
E - a2 cos2 (A-* ) + b2 sin2 es sei noch T» ^ gesetzt :
1 +l
Falle der Analysator mit konstanter Geschwindigkeit rotiert, und zwar mit Kreiefrequenz o>, erscheint der einen stromabwärts angeordneten Photovervielfacher erreichende Lichtstrom wie die Summe zweier Lichtströme E^ und Eo» von denen einer konstant ist und der andere veränderlich.
2 ,2
JL. - ·· +-b
2
a2
2
2 + b2 1 -T2 coa2
Aa Aufging d·· Photorervitlfachen gewinnt »an aleo einen «odulierttn Strom, wob«i eich die wi«ien«werttn Informationen
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BAO OR)Q)NAt
— ΊΟ —
einerseits auf der Frequenz dieses Stromeβ befinden und andererseits auf der Doppelfrequenz der Sotationsgeschwindigkeit des Analysators.
Die Abflachung wird durch die Beziehung 4 —^ cos 2 λ
der Amplitude der Wechselspannung zu der Gleichspannung gekennzeichnet, wobei die Stellung der großen Halbachse durch die Phase 2 ot des Vechselsignals in bezug auf ein Bezugssignal cos 2co£ , das mit der doppelten Botationsgeschwindigkeit des Analysators verbunden ist, gekennzeichnet ist.
Auf der Kugel nach Poincare (Pig.2) wird die Vibration durch den Punkt M oder M1 dargestellt, je nachdee, ob sie rechts oder links ist. Man wird im Notfall diese Zweideutigkeit beseitigen, indem man zwischen das zu beobachtende Licht und den rotierenden Analysator ein Viertelwellenlängenplättchen legt, dessen schnelle Achse mit der großen, schon bestimmten Achse der Ellipse vereinigt 1st: Die Phase des Vechselsignals wird es dann gestatten zu wissen, ob die Vibration in M oder in M1 ist.
Unter Bezugnahme auf Fig. 3, die das Schema der optischen Vorrichtung darstellt, findet man aufeinanderfolgend auf der Bahn des Lichtbündels ein ausrichtbares und entfernbares Viertelwellenlängenplättchen 1, einen mit konstanter Geschwindigkeit rotierenden Analysator 2 und einen Photovervielfacher 3,
Unter Bezugnahme auf Fig. 4-, dia ein Blockdiagramm eines die Erfindung nicht beschrankenden Aueführungibeispiels einer elektronischen Vorrichtung daretellfct die unter Ver-
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wirklichung erfindungsgemäßer Merkmale verwendet werden kann, findet man am Ausgang des Photovervielfachers 1, der von beliebiger geeigneter Art sein kann, ein Trennungsraittel Dieses Trennungsmittel 2 kann aus mehreren Filtern bestehen, die eine Gleichstromkomponente und eine Komponente bestimmter Frequenz eines gleichen elektrischen Stromes trennen können, indem die anderen Frequenzkomponenten eliminiert werden, die nur vom Photovervielfacher stammende Störgeräusche odei Geräusche sein können.
Diese Möglichkeit kann um so besser ausgenutzt werden, je schwächer das von diesem Trennungsmittel um die Doppelfrequenz der Rotationsgeschwindigkeit des rotierenden Analysators gehende Band ist. Das Filter in der Leitung II muß ein bestimmtes durchgehendes Band haben, um die Stabilität der Steuervorrichtung zu sichern. Zwei Leitungen I und II kommen von diesem Trennungsmittel. Auf der Leitung I befindet sich die Wechselkomponente der Spannung und auf der Leitung II die Gleichstromkomponente der gleichen Spannung. Man bedient sich der auf der Leitung I befindlichen Wechselspannung, um einerseits beim Vergleich ihrer Phase mit einem cos 2cot proportionalen Signal, das aus der Vorrichtung austritt, die eine Bezugsphase liefert, die Orientierung der Lichtform zu bestimmen und andererseits durch Gleichrichtung mittels eines Gleichrichters 3, der bequemerweise aus
1 -T2 einer üblichen Diode besteht, eine zu propor-
1 +Xd tionale Menge zu erhalten.
Das die Bezugsphase liefernde Gerät kann praktischerweise aus einer photoelektrischen Zelle bestehen, die ein aus einer Lampe stammendes und den rotierenden Analysator durch-
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setzendes polarisiertes Lichtbündel empfängt. Man wird
dennoch bemerken, daß die Lage des festen Polarisators auf dem Weg der Lichtstrahlen keinerlei Bedeutung hat und daß nur die Kenntnis seiner Polarisationsrichtung wichtig ist. Die Orientierung des festen Polarisators ist regulierbar und seine Lage wird so gewählt, daß die Bezugsrichtung in die vorteilhafteste Richtung zeigt. Die aus den Trennungsmittel 2 auf der Leitung II ausgetretene Gleichspannung wird mit einer festen Spannung V mit Hilfe eines Vergleichsmittels 4- verglichen, das zwei Eingänge, von denen der eine Eingang die feste Spannung 7 aufnimmt und der andere die aus dem Trennungsmittel 2 auf der Leitung II ausgetretene Gleichspannung, und einen Ausgang besitzt, auf dem sich ein dem algebraischen Unterschied dieser beiden Spannungen gleichendes Signal befindet. Dieser Unterschied wird durch einen Verstärker 5 verstärkt, der ein Gleichstromverstärker sein kann. Die Leistung des Verstärkers 3 wird auf die Hochspannungsgenerator steuerung 6 des Photoverstärkers Λ fibertragen. Die Verstärkung des Verstärkers 5 wird so geregelt, daß der \ Durchschnittswert des Ausgangsstromes des Photovervielfachera
λ - r2
deutlich konstant ist. üb die Menge - η zu kennen,
ι + r
kann man wahlweise den Quotienten aus der aus den Gleichrichter 3 austretenden gleichgerichteten Vechselspannung und dem Durchschnittswert der auf der Leitung II des Trennungsmittels 2 befindlichen Gleichspannung «it Hilfe eines Heßgerätes 7 bilden, das nun ein Quotientenmesser aein kann, dessen einer Eingang mit der gleichgerichteten Wechselspannung und dessen anderer Eingang mit der von der Leitung II des Trennungsmittels 2 ausgetretenen Gleichspannung verbunden
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ist. Oder aber man kann einfach die Wechselspannung auf der vom Trennungsmittel 2 ausgehenden Leitung I'messen, indem man vorher eine Eichung vornimmt. Man sieht, daß in diesem lall der Gleichrichter 3 nicht mehr notwendig ist und auch nicht der Leiter, der die Leitung II des Trennungsmittels 2 mit dem Meßgerät 7 verbindet.
Im ersten Sail geht den Messungen eine Eichung mit linear polarisiertem Licht voraus. In diesem Fall ist das Verhältnis beider Komponenten tatsächlich 1, was ein bequemer Wert ist, um den Quotientenmesser zu tarieren.
Es ist ersichtlich, daß das Verfahren gültig bleibt, wenn ein nicht monochromatischer und nicht polarisierter Lichthintergrund vorhanden ist, jedoch unter der Bedingung, daß dieser konstant ist und daß man die zu beobachtende Lichtform bis zur linear polarisierten Lichtform verändern kann. Dieser letzten Bedingung wird dann Genüge getan, wenn ein ausrichtbares und entfernbares Viertelwellenlängenplättchen eingeführt wird, dessen schnelle Achse auf der Halbachse der schon bestimmten Ellipse ist. Gemäß der Kugel nach Po incarl wird der Darstellungspunkt der Lichtform tatsächlich, nachdem er das Viertelwellenlängenplättchen in der Xquatorialebene der Poincarlkugel durchquert hat, eingeführt, und man hat dann ein geradlinig jßLarieiertes Licht für das monochromatische Licht, was die Eichung erlaubt.
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Es kann festgestellt werden, daß dieses Verfahren und diese Vorrichtung sowohl auf zwei- als auch auf dreidimensionale Photoelastizimetrie anwendbar ist. Jeder transparente Körper gibt tatsächlich Aufschluß über die Lichtforn und dieser Aufschluß hängt von den direkt mit der zufälligen Doppelbrechung verbundenen Spannungen ab. Diese Meßvorrichtung mißt automatisch diese Doppelbrechung.
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Claims (5)

Patentansprüche :
1. Verfahren zur automatischen Messung der Parameter einer Lichtform, nämlich der Abflachung der Lichtellipse, der Orientierung ihrer Achsen und deren Richtung, das folgende Stufen aufweist :
a) Ein monochromatisches Lichtbündel wird scharf eingestellt und durchsetzt ein für diesen Zweck vorgesehenen ?;j.ter, dessen doppelbrechende Eigenschaften zu untersuchen sind, oder aber ein anderes, eine Lichtform lieferndes Gerät, v/ie einen Interferenzmesser, bei dem sich die Polarisationen auf den beiden Bahnen im rechten Winkel befinden5
b) das aus dem Muster austretende Licht wird von einem rotierenden Analysator und einem Photovervielfacher analysiert, dessen elektrische Leistung in direkter Beziehung zu den besonderen Eigenschaften der Lichtform steht;
c) diese elektrische Leistung wird von einer elektronischen Vorrichtung analysiert, die ein Trennungsmittel zur Trennung der beiden interessierenden Komponenten der elektronischen Ausgangsleistung des Photovervielfachers und Mittel zum Vergleich dieser beiden Komponenten aufweist. Diese verschiedenen Stufen werden gleichzeitig mit einer Steuervorrichtung des Photovervielfachers durchgeführt, damit seine Durchschnittsausgangsleistung konstant ist.
2. Vorrichtung zur automatischen Messung von Lichtformen zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, die vorzugsweise als automatische Meßvorrichtung ausgebildet ist u-nd umfaßt;
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8AD OR)QWAL
OAJR
a) Einen Laser, us im wesentlichen ein monochromatisches Licht zu erzeugen, das leicht durch die üblichen optischen Geräte für die Polarisation, die fokussierung und für die verschiedenen Aufschlüsse über die formen zu behandeln ist, die folgendes aufweisen :
b) ein entfernbares und ausrichtbares Viertelwellenlängenplättchenj
c) einen rotierenden Polarisator;
^ d) einen Photovervielfaoher und
e) ein zur Kessung der Abflachung der Lichtellipse und der Orientierung ihrer großen Achse geeignetes elektronisches Gerät·
3· Vorrichtung zur automatischen Messung einer Lichtform nach Anspruch 2 mit einem Photovervielfacher und eine« Trennungsmittel, von dem zwei Leitungen ausgehen, wobei sich auf der ersten Leitung die Vechselkoaponente: befindet., die einerseits dazu verwendet wird, ihre Phase «it einem ko»- stanten Signal der gleichen Doppelfrequenz der Rotationsgeschwindigkeit des rotierenden Analysators bu vergleichen, um die Orientierung der großen Achse der Polarisationsellipse des Lichtes zu bestimmen, und andererseits dazu, sie mittels eines Gleichrichters gleichzurichten, üb ihre Amplitude, die ein Kennzeichen der Abflachung der Lichtellipse ist, zu ermitteln. Auf der zweiten Leitung befindet eioh die GleichköBponente, die «it einer festen Spannung verglichen und in Verbindung «it «ine« Verstärker da«α verwendet wird, die Steuervorrichtung des Photovervielfachers su steuern, damit dieser eine elektrische Ausgangsleistang liefert,deren
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Durchschnittswert konstant ist. Ein Quotientenmesser oder jeder andere geeignete Apparat wird dazu verwendet, die Beziehung zwischen den Amplituden der Gleichkomponente und der Wechselkomponente, die von dem Trennungsmittel ausgehen, zu messen, wodurch ein charakteristischer Betrag für die Abflachung der Lichtform geliefert wird.
4. Automatische Vorrichtung zur Messung einer Lichtform nach Anspruch 3, in der der optische Weg der Lichtstrahlen eingestellt wird, damit diese nacheinander durch ein ausrichtbares und entfernbares Viertelwellenlängenplättchen, durch einen mit konstanter Geschwindigkeit rotierenden Analysator und einen Photovervielfacher hindurchgehen.
5. Automatische "orrichtung zur Messung von Formen nach den vorhergehenden Ansprüchen, in der eine Hilfslichtquelle vorgesehen ist, deren Lichtbündel einen festen Polarisator und einen mit konstanter Geschwindigkeit rotierenden Analysator durchsetzt, wobei der feste Polarisator eine Lage hat, die es erlaubt, eine ursprüngliche Lage zu kennzeichnen, bezüglich welcher die Phase der Wechselkomponente de» aus dem Photovervielfacher auegetretenen Signale gekennzeichnet ist, die, »it einer photoelektrischtn Zelle verbunden, dazu dienen, das mit der doppelten Eotationageachwindigkeit des mit konstanter Geschwindigkeit rotierenden Analysator« verbundene Bezugssignal herzustellen.
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DE19681797427 1967-09-28 1968-09-27 Vorrichtung zur Messung der EIHptizität einer Lichtwelle Expired DE1797427C3 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
FR122613 1967-09-28
FR122613A FR1544836A (fr) 1967-09-28 1967-09-28 Dispositif de mesure d'une forme de lumière

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1797427A1 true DE1797427A1 (de) 1971-09-23
DE1797427B2 DE1797427B2 (de) 1976-01-29
DE1797427C3 DE1797427C3 (de) 1976-09-16

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FR1544836A (fr) 1968-11-08
GB1210272A (en) 1970-10-28
DE1797427B2 (de) 1976-01-29
US3580681A (en) 1971-05-25

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