RU2302612C1 - Способ наблюдения многолучевой интерференционной картины в отраженном свете при помощи интерферометра фабри-перо (ифп) - Google Patents
Способ наблюдения многолучевой интерференционной картины в отраженном свете при помощи интерферометра фабри-перо (ифп) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2302612C1 RU2302612C1 RU2005136174/28A RU2005136174A RU2302612C1 RU 2302612 C1 RU2302612 C1 RU 2302612C1 RU 2005136174/28 A RU2005136174/28 A RU 2005136174/28A RU 2005136174 A RU2005136174 A RU 2005136174A RU 2302612 C1 RU2302612 C1 RU 2302612C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reflected light
- fabry
- perot interferometer
- aid
- light
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Instruments For Measurement Of Length By Optical Means (AREA)
Abstract
Способ наблюдения многолучевой интерференционной картины в отраженном свете при помощи интерферометра Фабри-Перо включает получение интерференционной картины при наклоне одного из зеркал относительно другого на угол α и анализ полученной картины. При этом производят фокусировку отраженного пучка объективом и подавление нулевого пространственного порядка при помощи поглощающей или отражающей диафрагмы. Технический результат - повышение точности измерения координат интерференционных полос при их наблюдениях в отраженном свете. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области интерференционных измерений, а конкретнее к способам повышения точности измерения в отраженном свете.
ИФП представляет собой две плоскопараллельные пластины, которые наклонены друг относительно друга под некоторым небольшим углом α. При освещении ИФП плоским пучком возникает две интерференционных картины - в проходящем и отраженном свете, причем эти картины являются дополнительными, т.е. максимумам картины в отраженном свете соответствует минимум в свете проходящем, и наоборот. В проходящем свете интерференционная картина представляет собой узкие светлые полосы, разделенные широкими темными промежутками, в отраженном свете наблюдается дополнительная картина - на сплошном светлом фоне видны узкие темные полосы.
В проходящем свете несколько спектральных линий, соответствующих различным длинам волн, дают раздельные системы полос. В отраженном свете системы широких светлых полос, соответствующих различным длинам волн, накладываются друг на друга и либо резко падает контраст картины либо она вообще пропадает. Поэтому при анализе немонохроматического излучения ИФП может быть использован только в проходящем свете.
В ряде случаев второе зеркало интерферометра является глухим, т.е. имеет коэффициент отражения почти 1, и спектральные измерения с таким интерферометром не возможны.
Известен способ наблюдения картины в ИФП [1], в котором переднее зеркало выполняют в виде несимметричной металлодиэлектрической структуры, не отражающей свет в сторону источника. Благодаря этому в отраженном свете наблюдаются узкие светлые полосы на темном фоне и становится возможным производить спектральные измерения.
Недостатками способа являются необходимость нанесения на первое зеркало интерферометра сложного металлодиэлектрического покрытия и нестойкость этого покрытия.
Наиболее близким к заявляемому способу по количеству общих признаков и по решаемой технической задаче - прототипом - является способ [2], включающий регистрацию интерференционной картины фотографическим путем, измерение предельного угла α диффузионного рассеяния фотослоя, освещение интерферограммы коллимированным световым пучком под углом, большим переднего апертурного угла наблюдательной системы, но меньшим суммы переднего апертурного угла и угла рассеивания света фотоэмульсией. В результате вышеописанного освещения интерферограммы происходит инверсия или обращение интерференционной картины: вместо темных участков появляются светлые, и наоборот.
Недостатком способа является ограниченность его функциональных возможностей, проявляющаяся в невозможности работы в реальном масштабе времени.
Задачей настоящего изобретения является расширение функциональных возможностей способа наблюдения интерференционной картины в отраженном свете при помощи ИФП.
Указанная задача достигается тем, что в данном способе световой пучок разлагают в пространственный спектр при помощи наклона одного из зеркал ИФП относительно другого зеркала на малый угол α, и согласно изобретению производят фокусировку отраженного светового пучка объективом и подавление нулевого пространственного порядка при помощи поглощающей диафрагмы, причем угол наклона α выбирают из условия:
α≥1,22λ/D,
где λ - наибольшая длина волны зондирующего излучения;
D - световой диаметр зеркал ИФП.
В заявляемом способе описаны известные в научно технической литературе отдельные признаки, однако положительный эффект обусловлен только взаимным сочетанием признаков в описанной последовательности, поэтому автор считает, что заявляемое техническое решение соответствует критерию "изобретательский уровень".
Осуществление заявленного способа поясняется с помощью чертежа, представленного на фиг.1 - оптическая схема, на фиг.2 - интерферограммы, полученные в отраженном свете.
Устройство содержит объективы 1 и 2, при помощи которых получают коллимированный пучок излучения, зеркала интерферометра 3 и 4, зеркало 5 с отверстием, при помощи которого происходит фильтрация нулвого отраженного пучка, объективы расположены конфокально, и с их общим фокусом совпадает отверстие в зеркале. Отраженные от ИФП лучи образуют последовательность колебаний:
---------------------------------
где α - амплитуда падающего колебания;
ρ и τ - коэффициенты отражения и соответственно пропускания;
ρ′ и τ′ - амплитудные коэффициенты отражения и пропускания зеркальных слоев;
Sj - j-e световое колебание, отраженное от поверхности пластины.
Если каким-то образом исключить из прогрессии ее нулевой член , то оставшаяся часть образует бесконечно убывающую геометрическую прогрессию, сумма членов которой равна:
Заменив в последнем выражении комплексные величины на действительные и умножив на комплексно-сопряженную величину, найдем распределение интенсивностей в отраженном свете:
Последнее выражение имеет точно такой же вид, что и распределение интенсивностей в прошедшем свете. Это означает, что исключение светового пучка нулевого порядка, например, при помощи фокусирующего объектива и поглощающей диафрагмы позволяет инвертировать распределение освещенностей интерференционной картины.
Экспериментальная проверка предлагаемого способа осуществлялась при помощи гелий-неонового лазера ЛГ-79, микрообъектива с фокусом 15 мм и объектива со световым диаметром 50 мм и фокусным расстоянием 400 мм из комплекта оптической скамьи ОСК-2 и двух плоскопараллельных пластинок со световым диаметром 50 мм и коэффициентом отражения 60% и 98%. Интерферограммы, полученные в отраженном свете, с неисключенной и исключенной нулевой компонентой, представлены на фиг.2а и 2б соответственно.
Предложенный способ может быть использован для измерения формы зеркал лазерных резонаторов большого диаметра и других аналогичных оптических изделий.
Источники информации
1. Терентьев И.С., Троицкий Ю.В. Необращенные интерференционные полосы при отражении света от интерферометра Фабри-Перо с асимметричным дифракционным зеркалом. Оптика и спектроскопия, 2004 г., том.97, №2, с.328-333 - аналог.
2. А.с. N 1651096. Носков М.Ф. и др. Способ интерференционного измерения формы поверхности прецизионных оптических деталей - прототип.
Claims (1)
- Способ наблюдения многолучевой интерференционной картины в отраженном свете при помощи интерферометра Фабри-Перо, включающий получение интерференционной картины при наклоне одного из зеркал относительно другого на угол α и анализ полученной картины, отличающийся тем, что производят фокусировку отраженного пучка объективом и подавление нулевого пространственного порядка при помощи поглощающей или отражающей диафрагмы, причем угол α выбирают из условияα>1,22λ/D,где λ - наибольшая длина волны излучения, направляемого на интерферометр Фабри-Перо;D - световой диаметр зеркал интерферометра Фабри-Перо.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005136174/28A RU2302612C1 (ru) | 2005-11-21 | 2005-11-21 | Способ наблюдения многолучевой интерференционной картины в отраженном свете при помощи интерферометра фабри-перо (ифп) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005136174/28A RU2302612C1 (ru) | 2005-11-21 | 2005-11-21 | Способ наблюдения многолучевой интерференционной картины в отраженном свете при помощи интерферометра фабри-перо (ифп) |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2302612C1 true RU2302612C1 (ru) | 2007-07-10 |
Family
ID=38316742
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005136174/28A RU2302612C1 (ru) | 2005-11-21 | 2005-11-21 | Способ наблюдения многолучевой интерференционной картины в отраженном свете при помощи интерферометра фабри-перо (ифп) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2302612C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU207310U1 (ru) * | 2021-06-11 | 2021-10-21 | Татьяна Владимировна Куренева | Прибор для изучения явления интерференции света в тонкой пленке |
-
2005
- 2005-11-21 RU RU2005136174/28A patent/RU2302612C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU207310U1 (ru) * | 2021-06-11 | 2021-10-21 | Татьяна Владимировна Куренева | Прибор для изучения явления интерференции света в тонкой пленке |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2606455C2 (ru) | Спектроскопическое измерительное устройство | |
US9207638B2 (en) | Off-axis interferometer | |
US7009700B2 (en) | Method and device for obtaining a sample with three-dimensional microscopy | |
US5835217A (en) | Phase-shifting point diffraction interferometer | |
US8649024B2 (en) | Non-contact surface characterization using modulated illumination | |
FR2726641A1 (fr) | Procede et dispositif pour profiler des surfaces en utilisant une optique de diffraction | |
US20220381695A1 (en) | Focus scan type imaging device for imaging target object in sample that induces aberration | |
KR100950351B1 (ko) | 그레이징 입사 간섭계용 줄무늬 패턴 판별기 | |
JP2015505039A (ja) | 変調光を使用した非接触表面形状評価 | |
US20220065617A1 (en) | Determination of a change of object's shape | |
US20170322151A1 (en) | Interferometric System and Method of Measurement of Refractive Index Spatial Distribution | |
EP0835432B1 (en) | Imaging and characterisation of the focal field of a lens by spatial autocorrelation | |
CN115096857A (zh) | 一种基于艾里光片线扫描的oct成像方法和装置 | |
Papastathopoulos et al. | Chromatic confocal spectral interferometry | |
EA018804B1 (ru) | Интерферометрическая система с использованием несущей пространственной частоты, способная к формированию изображений в полихроматическом излучении | |
RU2302612C1 (ru) | Способ наблюдения многолучевой интерференционной картины в отраженном свете при помощи интерферометра фабри-перо (ифп) | |
RU2608012C2 (ru) | Двухканальный дифракционный фазовый микроскоп | |
EP3855252B1 (en) | Method and apparatus for the phase retrieval and volumetric imaging reconstruction | |
US10613022B2 (en) | Method for focusing light to target object within scattering medium | |
RU2536764C1 (ru) | Способ интерференционной микроскопии | |
RU2527316C1 (ru) | Интерференционный микроскоп | |
Heil et al. | Interferometric spatial coherence tomography: focusing fringe contrast to planes of interest using a quasi-monochromatic structured light source | |
JP2010210352A (ja) | ミロー型干渉計装置 | |
RU2673784C1 (ru) | Двухкомпонентный интерферометр общего пути | |
RU2400667C1 (ru) | Осветительная система |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181122 |