RU2004108771A

RU2004108771A - Устройство для интерферометрических измерений

Info

Publication number: RU2004108771A
Application number: RU2004108771/28A
Authority: RU
Inventors: Валентин Михайлович Геликонов (RU); Валентин Михайлович Геликонов; Григорий Валентинович Геликонов (RU); Григорий Валентинович Геликонов
Original assignee: Валентин Михайлович Геликонов (RU); Валентин Михайлович Геликонов; Григорий Валентинович Геликонов (RU); Григорий Валентинович Геликонов
Priority date: 2004-03-24
Filing date: 2004-03-24
Publication date: 2005-10-20
Also published as: WO2005090901A1; RU2272991C2

Claims

1. Устройство для интерферометрических измерений, содержащее оптически связанные первый источник оптического излучения, оптический интерферометр, объект исследования, а также регистратор, реализующий балансную схему приема, первый и второй входы которого оптически связаны с оптическим интерферометром, при этом оптический интерферометр включает первый светорасщепитель с коэффициентом расщепления приблизительно равным 3 дБ, а также измерительное и референтное плечи, оптически связанные с соответствующими портами первого светорасщепителя, а устройство для интерферометрических измерений выполнено с возможностью ввода оптического излучения в первый порт оптического интерферометра, отличающееся тем, что устройство для интерферометрических измерений выполнено с возможностью ввода оптического излучения во второй порт оптического интерферометра при обеспечении идентичности мод оптических излучений, пришедших с первого и второго портов оптического интерферометра в упомянутое измерительное плечо, и идентичности мод оптических излучений, пришедших с первого и второго портов оптического интерферометра в упомянутое референтное плечо.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оптический интерферометр выполнен в виде интерферометра Майкельсона, при этом в него дополнительно введены первый и второй трехпортовые коммутаторы, первые порты которых являются соответственно первым и вторым портами оптического интерферометра, вторые порты оптически связаны соответственно с первым и вторым портами первого светорасщепителя, а с третьими портами оптически связаны первый и второй входы регистратора.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что первый и второй трехпортовые коммутаторы выполнены в виде первого и второго поляризационных ответвителей соответственно, а каждое из плеч оптического интерферометра включает переключатель состояния поляризации на ортогональное при двойном прохождении оптического излучения через указанный переключатель состояния поляризации, установленный в дистальном конце соответствующего плеча.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что по меньшей мере один из упомянутых переключателей состояния поляризации выполнен в виде четвертьволновой пластины.

5. Устройство по п.3, отличающееся тем, что по меньшей мере один из упомянутых переключателей состояния поляризации выполнен в виде элемента Фарадея.

6. Устройство по п.2, отличающееся тем, что первый и второй трехпортовые коммутаторы выполнены в виде первого и второго циркуляторов, соответственно.

7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оптический интерферометр выполнен в виде интерферометра Маха-Цандера и включает второй светорасщепитель с коэффициентом расщепления приблизительно равным 3 дБ, при этом первый и второй порты первого светорасщепителя являются соответственно первым и вторым портами оптического интерферометра, входы регистратора оптически связаны с выходными портами второго светорасщепителя, а измерительное плечо выполнено с возможностью воздействия исследуемого объекта на оптическое излучение, проходящее через измерительное плечо.

8. Устройство по любому из пп.1-7, отличающееся тем, что первый источник оптического излучения оптически связан с оптическим интерферометром через установленный за ним по ходу оптического излучения третий поляризационный ответвитель, при этом входной порт третьего поляризационного ответвителя оптически связан с первым источником оптического излучения, а выходные порты третьего поляризационного ответвителя - один непосредственно, другой - через узел поворота плоскости поляризации оптического излучения - оптически связаны соответственно с первым и вторым портами оптического интерферометра.

9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что третий поляризационный ответвитель выполнен оптоволоконным.

10. Устройство по п.8, отличающееся тем, что третий поляризационный ответвитель выполнен в виде поляризующей призмы.

11. Устройство по п.8, отличающееся тем, что узел поворота плоскости поляризации оптического излучения выполнен в виде жесткого соединения двух отрезков оптического волокна, поляризационные оси которых ориентированы приблизительно ортогонально друг относительно друга.

12. Устройство по любому из пп.9-11, отличающееся тем, что упомянутый узел поворота плоскости поляризации оптического излучения размещен вне третьего поляризационного ответвителя.

13. Устройство по п.9, отличающееся тем, что упомянутый узел поворота плоскости поляризации оптического излучения размещен внутри третьего поляризационного ответвителя.

14. Устройство по любому из пп.1-7, отличающееся тем, что первый источник оптического излучения выполнен широкополосным.

15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что первый источник оптического излучения выполнен низкокогерентным.

16. Устройство по любому из пп.1-7, отличающееся тем, что оно содержит второй источник оптического излучения, при этом первый источник оптического излучения оптически связан с первым портом оптического интерферометра, а второй источник оптического излучения оптически связан со вторым портом оптического интерферометра.

17. Устройство по п.16, отличающееся тем, что второй источник оптического излучения выполнен широкополосным.

18. Устройство по п.17, отличающееся тем, что второй источник оптического излучения выполнен низкокогерентным.

19. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оптический интерферометр выполнен оптоволоконным.

20. Устройство по п.1, отличающееся тем, что по меньшей мере одно из плеч оптического интерферометра содержит сканер по глубине.

21. Устройство по п.20, отличающееся тем, что сканер по глубине выполнен с возможностью изменения оптической длины этого плеча по меньшей мере на несколько десятков рабочих длин волн оптического интерферометра.

22. Устройство по п.1, отличающееся тем, что измерительное плечо включает измерительный зонд.

23. Устройство по п.22, отличающееся тем, что измерительный зонд включает поперечный сканер.