RU2012142137A - Спектрометрический прибор - Google Patents

Abstract

1. Спектрометрический прибор (2; 38), который содержит: сканирующий интерферометр (4, 6, 8; 40, 42, 44), содержащий светоделитель (4; 40), предназначенный для расщепления падающего оптического излучения на отраженный луч и прошедший луч; источник (12; 52) монохроматического оптического излучения, предназначенный для впуска опорного луча в интерферометр (4, 6, 8; 40, 42, 44) по первой траектории (14; 62) распространения так, чтобы он вначале падал на первую лицевую поверхность (4'; 40') светоделителя (4; 40); источник (16; 46) наблюдаемого оптического излучения, предназначенный для впуска наблюдаемого луча (18; 64) в интерферометр (4, 6, 8; 40, 42, 44) по второй траектории (20; 66) распространения так, чтобы он вначале падал на первую лицевую поверхность (4'; 40') светоделителя (4; 40) и перекрывался с опорным лучом на первой лицевой поверхности (4'; 40'); где источники (12; 16; 52; 46) излучения совместно действуют для создания между соответствующими первой (14; 62) и второй (20; 66) траекториями распространения на лицевой поверхности (4'; 40') первого угла (θ), который превышает половинный угол расходимости (α) наблюдаемого луча (18; 64).2. Спектрометрический прибор (2; 38) по п.1, который дополнительно содержит опорный детектор (26; 56), предназначенный для регистрации опорной интерферограммы, генерируемой из впущенного опорного луча, и детектор (28; 54) наблюдения, предназначенный для регистрации наблюдаемой интерферограммы из впущенного наблюдаемого луча (18; 64), где каждый детектор (26; 28; 56; 54) располагается вне траектории (36; 34; 62; 64) другого луча.3. Спектрометрический прибор (2; 38) по п.2, который дополнительно содержит процессор (30) данных, подключенный для приема выходного сигнала каждого из детекторов (26;

Claims (8)

1. Спектрометрический прибор (2; 38), который содержит: сканирующий интерферометр (4, 6, 8; 40, 42, 44), содержащий светоделитель (4; 40), предназначенный для расщепления падающего оптического излучения на отраженный луч и прошедший луч; источник (12; 52) монохроматического оптического излучения, предназначенный для впуска опорного луча в интерферометр (4, 6, 8; 40, 42, 44) по первой траектории (14; 62) распространения так, чтобы он вначале падал на первую лицевую поверхность (4'; 40') светоделителя (4; 40); источник (16; 46) наблюдаемого оптического излучения, предназначенный для впуска наблюдаемого луча (18; 64) в интерферометр (4, 6, 8; 40, 42, 44) по второй траектории (20; 66) распространения так, чтобы он вначале падал на первую лицевую поверхность (4'; 40') светоделителя (4; 40) и перекрывался с опорным лучом на первой лицевой поверхности (4'; 40'); где источники (12; 16; 52; 46) излучения совместно действуют для создания между соответствующими первой (14; 62) и второй (20; 66) траекториями распространения на лицевой поверхности (4'; 40') первого угла (θ), который превышает половинный угол расходимости (α) наблюдаемого луча (18; 64).

2. Спектрометрический прибор (2; 38) по п.1, который дополнительно содержит опорный детектор (26; 56), предназначенный для регистрации опорной интерферограммы, генерируемой из впущенного опорного луча, и детектор (28; 54) наблюдения, предназначенный для регистрации наблюдаемой интерферограммы из впущенного наблюдаемого луча (18; 64), где каждый детектор (26; 28; 56; 54) располагается вне траектории (36; 34; 62; 64) другого луча.

3. Спектрометрический прибор (2; 38) по п.2, который дополнительно содержит процессор (30) данных, подключенный для приема выходного сигнала каждого из детекторов (26; 28; 56; 54), соответствующего регистрируемым интерферограммам, при этом процессор (30) данных приспособлен для обработки принимаемых выходных сигналов для коррекции ошибок в спектральной информации, извлекаемой из наблюдаемой интерферограммы, регистрируемой детектором (28; 54) наблюдения, являющихся результатом впуска опорного луча под первым углом (θ).

4. Спектрометрический прибор (2; 38) по п.3, в котором опорный луч имеет диаметр луча, и источник (12; 52) монохроматического излучения сконфигурирован для впуска опорного луча под первым углом (θ), коррелирующим с диаметром луча, для достижения степени перекрытия на первой лицевой поверхности (4'; 40') светоделителя (4; 40), выбранной для обеспечения минимального отношения сигнал/шум в выходном сигнале наблюдаемого детектора (26), когда зеркало (6) перемещается достаточно для того, чтобы позволить определить в процессоре (30) данных периодически повторяющиеся характерные признаки, исходя из опорной интерферограммы.

5. Способ эксплуатации спектрометрического прибора (2; 38) по п.1, который содержит этап одновременного впуска опорного луча из источника (12; 52) монохроматического излучения и расходящегося наблюдаемого луча (18; 64) из источника (16; 46) наблюдаемого оптического излучения по соответствующим траекториям (14; 20; 62; 66) распространения в направлении первой лицевой поверхности (4'; 40') светоделителя (4; 40) интерферометра (4, 6, 8; 40, 42, 44), при этом опорный луч впускают по его траектории распространения (14; 62) для падения на первую лицевую поверхность (4'; 40') под первым углом (θ) относительно траектории (20; 66) распространения наблюдаемого луча, где первый угол больше чем половинный угол (α) расходимости наблюдаемого луча (18; 64).

6. Способ по п.5, который также содержит этап обработки в процессоре (30) данных интерферограммы, полученной из наблюдаемого луча (18; 64), для коррекции ошибок в спектральной информации, получаемой из него, возникающих в результате впуска опорного луча под первым углом (θ).

7. Способ по п.6, в котором коррекция содержит компенсацию того, что опорный луч имеет кажущуюся длину волны, которая отличается от фактической длины волны множителем cos(θ).

8. Способ по одному из п.п.5-7, который дополнительно содержит этапы пропускания наблюдаемого луча (18; 64) через материал образца; и обработки в процессоре (30) данных интерферограммы, полученной из наблюдаемого луча (18; 64), для извлечения спектральной информации, характерной для материала образца.