RU1362294C - Method of determining optical thickness of disperse medium by its hologram - Google Patents

Method of determining optical thickness of disperse medium by its hologram

Info

Publication number
RU1362294C
RU1362294C SU853988021A SU3988021A RU1362294C RU 1362294 C RU1362294 C RU 1362294C SU 853988021 A SU853988021 A SU 853988021A SU 3988021 A SU3988021 A SU 3988021A RU 1362294 C RU1362294 C RU 1362294C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hologram
optical thickness
coherent
radiation beam
photographic material
Prior art date
Application number
SU853988021A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.В. Демин
Н.И. Вагин
А.В. Ивонин
А.Г. Боровой
В.А. Донченко
Original Assignee
Институт Оптики Атмосферы Со Ан Ссср
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Оптики Атмосферы Со Ан Ссср filed Critical Институт Оптики Атмосферы Со Ан Ссср
Priority to SU853988021A priority Critical patent/RU1362294C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1362294C publication Critical patent/RU1362294C/en

Links

Landscapes

  • Holo Graphy (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к атмосферной оптике и позвол ет сократить врем  измерени . Голограмму 3, полученную путем освещени  фотоматериала излучением, прошедшим через . исследуемую среду, просвечивают пучком излучени  лазера 1. Измер ют интегральную составл ющую сфокусирован- ного линзой 4 пучка. Пропуска  на ФЭУ-6 с помощью ирисовой диафрагмы 5 только когерентную часть пучка излучени , измер ют ее энергию милливольтметром 8 при наличии и в отсутствие голограммы 3. Использу  св зь почернени  фотоматериала с интенсивностью освещени  определ ют оптическую толщину дисперсно среды. 1 ил. i (Л со д 1чЭ ьо со 4::The invention relates to atmospheric optics and reduces the measurement time. Hologram 3, obtained by illuminating the photographic material with radiation transmitted through. the medium under study is exposed to a beam of laser radiation 1. The integral component of the beam focused by lens 4 is measured. Passes to the PMT-6 using the iris diaphragm 5 only the coherent part of the radiation beam, measure its energy with a millivoltmeter 8 in the presence and absence of a hologram 3. Using the connection of the blackening of the photographic material with the light intensity, the optical thickness of the dispersion medium is determined. 1 ill. i (L s d 1 hE b s 4 ::

Description

Изобретение относитс  к атмосферной оптике н может быть использовано в метеорологии, в исследовательских работах по изучению структуры дождей и модельных сред дл  оперативного определени  оптической толщи дисперсных сред.The invention relates to atmospheric optics and can be used in meteorology, in research studies on the structure of rains and model media for the operational determination of the optical thickness of dispersed media.

Цель изобретени  - сокращение времени измерений.The purpose of the invention is to reduce measurement time.

По предлагаемому способу производ т голографимеекую регистрацию дисперсной среды путем освещени  фото- материала путем когерентного излу-. чени , прошедшега через исследуемую среду. Полученную голограмму просвечивают пучком когерентного, излучени , Измер   когерентную и интегральную составл ющие сфокусированного пуч- .ка, прошедшего голограмму, и когерентную составл ющую пучка в отсутствие голограммы определ ют интегральное пропускание голограммы t и когерентное пропускание t, т.е. . пропускание, которое определ ет часть просвечивающего пучка, прошедшую голограмму без изменени  направлени  распространени . В качестве примера рассматриваетс  пропускание по интв1 сивности. От пропусканий t и tn переход т к почернени м , P.j -lgt|j. Использу  св зь почернени  фотоматериала с интенсивностыо освещающего излучени  и определение пон ти  оптической толщи, получают Dp- Df{ , где коэффициент контрастности фотоматериала; Э - оптическа  толща среды; 2,718; D(j - почернение, которое создано на этапе регистрации голограммы светом, прошедшим среду без ослаблени  и - рассе ни . D в способе не измер етс . Авторами впервые получено выражениеAccording to the proposed method, a dispersed medium is holographically recorded by illuminating the photo material by coherent radiation. cheni passed through the studied medium. The resulting hologram is illuminated by a coherent beam of radiation. By measuring the coherent and integral components of the focused beam passing through the hologram, and the coherent component of the beam in the absence of a hologram, the integrated transmission of the hologram t and the coherent transmission t are determined, i.e. . transmittance, which determines the portion of the transmission beam transmitted through the hologram without changing the direction of propagation. As an example, intrinsic transmission is considered. From the transmissions t and tn, t goes to blackened, P.j -lgt | j. Using the connection of the blackening of the photographic material with the intensity of the illuminating radiation and determination of the concept of optical depth, Dp-Df {, where the contrast ratio of the photographic material; E is the optical thickness of the medium; 2.718; D (j is the blackening that was created at the stage of recording the hologram by light that passed through the medium without attenuation and is scattering. D is not measured in the method. The authors first obtained the expression

(1- ,(1- ,

+ .+.

ОABOUT

(2)(2)

где Dg - почернение, определ емое вуалью фотоматериала и определ емое так же, как и из ха актерист чёской кривой данного фотоматериала Исключа  из системы уравнений (1), иwhere Dg is the blackening determined by the veil of the photographic material and determined in the same way as from the characteristic curve of this photographic material, the Exclusion from the system of equations (1), and

(2) D,, уравнение дл (2) D, the equation for

.„-«Чг. „-“ Chg

получаем трансцендентноеwe get transcendental

определени  definitions

-т .: „-t.: „

ylge или в более oJбщeй формеylge or in more general form

e fi-fCt)} + f(t) « о/ e fi-fCt)} + f (t) о o /

о,about,

00

55

00

55

Пример конкретного выполнени  по сн етс  на чертеже.A specific embodiment is illustrated in the drawing.

Производ т голографическую регист - рацию дисперсной среды. Дл  этого излу 1ение импульсного лазера, например рубинового, формируют в параллельный пучок требуемого диаметра при помощи телескопической системы и посылают через исследуемую дисперсную среду на фотопластинку, закрепленную в держателе перпендикул рно оси пучка. Химико-фотографическую обработку .экспонированной таким образом пластинки провод т по стандартной технологии.A holographic registration of the dispersed medium is performed. To this end, the radiation of a pulsed laser, for example a ruby, is formed into a parallel beam of the required diameter using a telescopic system and sent through the dispersed medium to a photographic plate fixed in a holder perpendicular to the beam axis. Chemical photographic processing of the plate thus exposed is carried out according to standard technology.

На рабочей плите при помощи набора держателей устанавливают лазер 1 непрерывного излучени  (на- цример, ЛГ-38), телескопическую систему 2, полученную голограмму 3, линзу А, ирисовую диафрагму 5, ФЭУ-6. Размер выходной линзы телескопической системы 2 и линзы А выбирают больше, чем размер засвеченной области голограммы 3. Высокое напр жение на ФЭУ-6 подаетс  с источника питани  7j выходной сигнал ФЗУ регистрируетс  милливольтметром 8.Using a set of holders, a continuous-wave laser 1 (for example, LG-38), a telescopic system 2, the obtained hologram 3, lens A, iris 5, PMT-6 are mounted on a working plate. The size of the output lens of the telescopic system 2 and lens A is chosen larger than the size of the illuminated region of the hologram 3. The high voltage on the PMT-6 is supplied from the power supply 7j, the output signal of the photomultiplier is recorded by the millivoltmeter 8.

0 Излучение лазера- 1, пройд  телескопическую систему 2 и сформировавшись в параллельный пучок, просвечивает, голограмму 3, установленную перпент дикул рно оси пучка, и фокусируетс /0 Laser radiation-1, having passed through the telescopic system 2 and formed into a parallel beam, reveals the hologram 3, installed perpendicular to the axis of the beam, and focuses /

g лийзой 4. Величину ирисовой диафраг-; мы 5, расположенной в фокальной плоскости линзы 4, устанавливают такой, чтобы через нее на ФЭУ-6 проходила только когерентна  часть пучка излучени  и измер ют энергию Е этой части (в безразмерных единицах) при помощи милливольтметра 8. Ирисовую диафрагму 5 открывают настолько, чтобы через нее на ФЭУ-6 проходило все излучение пучка. При помощи милливольтметра 8 измер ют интегральную энергию пучка излучени  Е. Убирают из схемы голограг-му 3, величину ирисовой диафрагмы 5 устанавливают такой , чтобы через нее на ФЭУ-6 проходила только когерентна  часть сфоку-. сированного пучка. Измер ют при помощи милливольтметра 8 энергшо этой части пучка излучени  Е в отсутствиеg lysy 4. The size of the iris; we 5, located in the focal plane of lens 4, are set so that only the coherent part of the radiation beam passes through it to the PMT-6 and measure the energy E of this part (in dimensionless units) using a millivoltmeter 8. Iris diaphragm 5 is opened so that Through it on the PMT-6 all the radiation of the beam passed. Using a millivoltmeter 8, the integrated energy of the radiation beam E is measured. The hologram 3 is removed from the circuit, the size of the iris 5 is set such that only the coherent part of the sfoku passes through it to the PMT-6. sintered beam. Using a millivoltmeter 8, measure the energy of this part of the radiation beam E in the absence of

5 голограммы.5 holograms.

По измеренным величинам рассчитывают t , t E/Ej и, использу  описанный ранее алгоритм, определ ют исследуемой среды.From the measured values, t, t E / Ej are calculated and, using the algorithm described above, the test medium is determined.

00

55

00

Claims (1)

Формула изобретени The claims Способ определени  оптической толщины дисперсной среды по ее голограмме , включающий голографическую регистрацию дисперсной среды и просвечивание голограммы пучком когерентного излучени , отличаю- щ и и с   тем, что, с целью сокращени  времени измерени , фокусируют пучок излучени , прошедший через голограмму , измер ют когерентную составл ющую интенсивности и интегральную интенсивность сфокусированного пучка излучени , измер ют когерентную составл ющую интенсивности сфокусированного пучка излучени  в отсутствие голотфаммы-, а по измеренным.A method for determining the optical thickness of a dispersed medium from its hologram, including holographic registration of the dispersed medium and transmission of the hologram with a coherent radiation beam, characterized in that, in order to reduce the measurement time, the radiation beam passing through the hologram is focused on, and the coherent component is measured the intensity and integrated intensity of the focused radiation beam, measure the coherent component of the intensity of the focused radiation beam in the absence of a holotfamma, and about measured. величинам определ ют оптическую толщину дисперсной среды из Уравнени values determine the optical thickness of the dispersed medium from the Equation f(t,)J + f(t) О, f (t,) J + f (t) 0, где О - оптическа  толщина; Ц, t - соответственно когерентное и интегральное пропускание голограммы.where O is the optical thickness; C, t - respectively, coherent and integral transmission of the hologram. f(t)f (t) Igt + Dt ylg eIgt + Dt ylg e где j( - козффициент контрастности фотоматериала голограммы, D - почернение , определ емое вуалью фотоматериала , е 2,718.where j (is the contrast coefficient of the hologram photographic material, D is the blackening defined by the veil of the photographic material, e 2.718. LILi Редактор Т. ШаговаEditor T. Shagova Составитель А. ВасильковCompiled by A. Vasilkov Техред М.Ходанич Корректор о. КравцоваTehred M. Khodanich Corrector about. Kravtsova Заказ: 1959Order: 1959 Тираж . .ПодписноеCirculation. .Subscription 6НИИПИ Государственного комитета СССР6 NIIIPI of the State Committee of the USSR по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for affairs of inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Rauska nab., d. 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г, Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing enterprise, Uzhhorod, st. Projectna, 4
SU853988021A 1985-12-16 1985-12-16 Method of determining optical thickness of disperse medium by its hologram RU1362294C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853988021A RU1362294C (en) 1985-12-16 1985-12-16 Method of determining optical thickness of disperse medium by its hologram

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853988021A RU1362294C (en) 1985-12-16 1985-12-16 Method of determining optical thickness of disperse medium by its hologram

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1362294C true RU1362294C (en) 1993-03-15

Family

ID=21209317

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853988021A RU1362294C (en) 1985-12-16 1985-12-16 Method of determining optical thickness of disperse medium by its hologram

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1362294C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Кольер Р., Веркхар т К., Лин Л. Оптическа голографи . М.: Мир, 1973 с. 63-64. Trolinger T.D. Particle field holography. - Optical Engineering, 1975,. Vi 14; N 5, p. 383-392. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0701707A4 (en) Laser diffraction particle sizing apparatus and method
BR8707451A (en) OPTICAL ANALYSIS APPLIANCE, PARTICULATED NALYSIS APPLIANCE, LIGHT SOURCE APPLIANCE, OPTICAL PARTICLE ANALYSIS PROCESS AND PROCESS FOR SAMPLE ANALYSIS WITH THERMAL LENS
KR860007644A (en) Optical pickup
DE3582120D1 (en) INFRARED SPECTROPHOTOMETRIC DEVICE.
JPS5766342A (en) Optical measuring method for suspension particles in medium
RU1362294C (en) Method of determining optical thickness of disperse medium by its hologram
KR910012325A (en) Laser Sputtering Device
SU1581231A3 (en) Device for line reading of semitone transparent originals
JPS5723914A (en) Recorder
AU591098B2 (en) Measurement of optical density via nephelometry
JPS5749805A (en) Measuring device for roughness of surface
JPS5767815A (en) Measuring method for position of reflector using light
KR910008376A (en) How to measure the surface quality of the lens
GB2022823A (en) A Device for Determining the Quality of the Finish Optical Surfaces
JPS55411A (en) Surface roughness measurement with laser beam
SU951070A1 (en) Device for checking part surface quality
JPS571956A (en) Setting device for gain in reading radiation picture information
JPS6132628B2 (en)
Suzuki et al. Method for successive photographing of rapid crack bifurcation by means of high-speed holographic microscopy
SU715980A1 (en) Media turbidity measuring method
SU1705706A1 (en) Holographic measurement of amplitude of oscillations
JPS6468608A (en) Surface waviness measuring instrument
Popov et al. Measurement of surface dew by optical sensor
RU2030732C1 (en) Device for optical spectroscopy of materials
SU1456778A1 (en) Method of measuring function of distribution of slope angles of microroughness of rough surface