SU1190683A1 - Michelson interferometer - Google Patents

Michelson interferometer Download PDF

Info

Publication number
SU1190683A1
SU1190683A1 SU843708386A SU3708386A SU1190683A1 SU 1190683 A1 SU1190683 A1 SU 1190683A1 SU 843708386 A SU843708386 A SU 843708386A SU 3708386 A SU3708386 A SU 3708386A SU 1190683 A1 SU1190683 A1 SU 1190683A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
optical
electro
interferometer
elements
wavelengths
Prior art date
Application number
SU843708386A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.П. Войтович
Д.А. Войтович
В.В. Машко
Original Assignee
Ордена Трудового Красного Знамени Институт Физики Ан Бсср
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 Ордена Трудового Красного Знамени Институт Физики Ан Бсср filed Critical Ордена Трудового Красного Знамени Институт Физики Ан Бсср
Priority to SU843708386A priority Critical patent/SU1190683A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1190683A1 publication Critical patent/SU1190683A1/en

Links

Landscapes

  • Spectrometry And Color Measurement (AREA)

Abstract

1.Интерферометр Майкельсона, содержащий плоскопараллельное полупрозрачное зеркало и два глухих зеркала , образующих вместе с полупрозрачным зеркалом первое и второе плечи , расположенные под углом 90 ДРУГ к другу и под углом 45 к полупрозрачному зеркалу, причем в первом плече глухое зеркало установлено на пьезокерамике с возможностью перемещени  вдоль оптической оси этого плеча, а в каждое из плеч помещено по одному злектрооптическрму элемен ту с электродами, подключенными к источнику питани , отличающийс  тем, что, с цеАью увеличени  спектрального диапазона анализируемого излучени , электрооптические элементы изготовлены из разных электрооптических материалов, О) а на входе интерферометра установлен линейный пол ризатор. J СО о 05 00 со1. Michelson's interferometer, containing a plane-parallel semi-transparent mirror and two deaf mirrors, forming together with a semi-transparent mirror the first and second shoulders located at an angle of 90 FRIEND to a friend and at an angle of 45 to the semi-transparent mirror, and in the first shoulder a blind mirror is installed on piezoceramics with the possibility displacement along the optical axis of this arm, and in each of the shoulders is placed one electrophoretic element with electrodes connected to a power source, characterized in that, with the aim of increasing The spectral range of the analyzed radiation, the electro-optical elements are made of different electro-optical materials, O) and a linear polarizer is installed at the input of the interferometer. J SB o 05 00 with

Description

Изобретение относится к оптике и может быть использовано для определения спектральной структуры излуiчения и проведения спектрального анализа, например изотопического и ДР.The invention relates to optics and can be used to determine the spectral structure of radiation and conduct spectral analysis, for example, isotopic and DR.

Цель изобретения - расширение спектрального диапазона излучения, анализируемого интерферометром.The purpose of the invention is the expansion of the spectral range of the radiation analyzed by the interferometer.

На фиг.1 приведена блок-схема устройства; на фиг.2 - вариант блоксхемы; на фиг.З - зависимость разницы длин оптических путей в обоих плечах интерферометра от длины волны.Figure 1 shows a block diagram of a device; figure 2 is a variant of the block diagram; in Fig.3 - the dependence of the difference in the lengths of the optical paths in both arms of the interferometer on the wavelength.

Устройство состоит из полупрозрачного зеркала 1, зеркал 2 и 3 с высоким коэффициентом отражения, пьезокерамики'4, на которой установлено одно из зеркал интерферометра, электрооптических элементов 5 и 6 (ячейки Керра или одноосные электрооптические кристаллы), помещенных в плечи I и П интерферометра, линейного поляризатора 7.The device consists of a translucent mirror 1, mirrors 2 and 3 with a high reflection coefficient, piezoceramics'4, on which one of the interferometer mirrors is installed, electro-optical elements 5 and 6 (Kerr cells or uniaxial electro-optical crystals) placed in the arms of I and P of the interferometer, linear polarizer 7.

Интерферометр работает следующим образом. На электрооптические элементы 5 и 6 подают переменное (например, синусоидальное с частотой электрическое напряжение. Фазы переменных электрических сигналов, подаваемых на элементы 5 и 6, таковы, что изменения длин оптического пути в обоих элементах одинаковы по 5 знаку, а величины напряженностей электрического поля подобраны так, что разность оптических путей в обоих элементах равна нулю для определенной Длины волны Ао в каждый момент 10· времени и не равна нулю для всех остальных длин волн.The interferometer operates as follows. An alternating voltage is applied to the electro-optical elements 5 and 6 (for example, a voltage sinusoidal with frequency. The phases of the alternating electrical signals supplied to the elements 5 and 6 are such that the changes in the optical path lengths in both elements are identical in 5 signs, and the electric field strengths are selected so that the difference of the optical paths in both elements is equal to zero for a certain wavelength A о at each moment 10 · time and is not equal to zero for all other wavelengths.

Интерференционные картины для длин волн А, отличных от Ао, будут полностью замываться , если разность 15 длин оптических путей между зеркалами 1 и 2 и 1 и 3 для них изменяется элементами 5 и 6 не менее чем на величину Если скорость изменения этой разности длин оптических путей 20 элементами 5 и 6 много больше, чем скорость изменения расстояния между зеркалами 1 и 2 пьезокерамикой 4, то интерференционную картину на этих длинах волн не записывают. Записывают 25 при этом только интерференционную картину для излучения с длинами волн вблизи . Для этого пьезокерамикой 4 определенной частотой перемещают зеркало 2 и с помощью фото30 приемника, расположенного за диафраг1 мой, находящейся в фокальной плоскости собирающей линзы, установленной за интерферометром, регистрируют интерференционную картину. Изменяя напряженность электрического поля на одном из электрооптических элементов 5 и 6, смещают область длин волн, в которой изменение разности длины оптических путей в интерферометре между зеркалами 1 и 2 и 1 и 3 равна или близка к нулю и в которой возможна запись интерференционной картины. Таким образом снова получают интерференционную картину, из которой определяют спектральную структуру излучения или по . которой проводят анализ. Таким образом, интерференцию наблюдают последовательно для длин волн в диапазоне, намного большем (в 10 -Ю^раз) области дисперсии Δ Л интерферометра. Этот диапазон ограничен областью, прозрачности электрооптических элементов 5 и 6.The interference patterns for wavelengths A other than A o will be completely washed out if the difference of 15 lengths of the optical paths between mirrors 1 and 2 and 1 and 3 for them is changed by elements 5 and 6 by at least an amount If the rate of change of this difference in optical lengths 20 paths with elements 5 and 6 are much larger than the rate of change of distance between mirrors 1 and 2 by piezoceramics 4, then the interference pattern at these wavelengths is not recorded. 25 is recorded in this case only the interference pattern for radiation with wavelengths close to. For this, mirror 2 is moved by piezoceramics 4 at a certain frequency and, using the photo30 of the detector located behind the diaphragm 1 located in the focal plane of the collecting lens mounted behind the interferometer, the interference pattern is recorded. By changing the electric field strength on one of the electro-optical elements 5 and 6, the wavelength region is shifted in which the change in the difference in the length of the optical paths in the interferometer between mirrors 1 and 2 and 1 and 3 is equal to or close to zero and in which the interference pattern can be recorded. In this way, an interference pattern is again obtained from which the spectral structure of the radiation is determined or by. which carry out the analysis. Thus, interference is observed sequentially for wavelengths in the range much larger (10 -10 ^ times) of the dispersion region Δ L of the interferometer. This range is limited by the area of transparency of the electro-optical elements 5 and 6.

Электрооптические элементы 5 и 6 могут быть изготовлены из материалов, обладающих линейным или квадратичным электрооптическим эффектом.’Для элемента, изготовленного из кристалла, обладающего линейным электрооптическим эффектом, изменение A h показателя преломления на длине волны А при наложении электрического поля напряженностьюО EoSinuJ^t определяется как Дп (А) = |гц’(А)Е , (1) где Г - электрооптический коэффициент кристалла;Electro-optical elements 5 and 6 can be made of materials having a linear or quadratic electro-optical effect. 'For an element made of a crystal having a linear electro-optical effect, a change in the refractive index A h at wavelength A when an electric field is applied with a strength of O EoSinuJ ^ t is defined as Dn (A) = | rz '(A) E, (1) where T is the electro-optical coefficient of the crystal;

h(A)- показатель преломления кристалла на длине волны Д .h (A) is the refractive index of the crystal at the wavelength D.

Изменение разностд длин оптических путей в обоих плечах интерферометра элементами 5 и 6 выражается следу.ющим образом:The change in the difference in the lengths of the optical paths in both arms of the interferometer by elements 5 and 6 is expressed as follows.

дьПА^мХ (л)Ео56ебь’(л)Ео6 (2) Вариант устройства, изображенный на фиг.2, состоит из полупрозрачного зеркала 1, зеркал 2 и 3 с высоким коэффициентом отражения, пьезокерамик 4 и 8, на которых установлены’зеркала 2 и 3, электрооптического элемента 5, линейного поляризатора 7.dPA ^ mX (l) E o5- g 6 e b '(l) E o6 (2) The device variant shown in Fig. 2 consists of a translucent mirror 1, mirrors 2 and 3 with high reflection coefficient, piezoceramic 4 and 8, on which mirrors 2 and 3 are mounted, an electro-optical element 5, a linear polarizer 7.

Интерферометр работает следующим образом. На электрооптический элемент 5 и пьезокерамику 8 подают пе-’ ременное синусоидальное электрическое напряжение, например, частотой tdl. Фазы сигналов; подаваемых на элеThe interferometer operates as follows. An electro-optical element 5 and piezoceramic 8 are supplied with alternating sinusoidal voltage, for example, with a frequency tdl. Signal phases served on ale

1190683 4 мент 5 и пьезокерамику 8, таковы, что изменение оптической длины плеча I электрооптическим элементом 5 и длины плеча II при перемещении зеркала 3 пьезокерамикой 8 одинаковы по знаку и происходят по одному закону во времени. Величины напряженностей электрического поля на элементах 5 и 8 подобраны так,что разность оптических путей излучения в плечах I и П равна нулю для определенной длины волны в каждый момент времени и изменяется во времени для всех остальных длин волн.1190683 4 ment 5 and piezoceramics 8, such that the change in the optical length of the arm I by the electro-optical element 5 and the length of the arm II when the mirror 3 is moved by the piezoceramics 8 are identical in sign and occur according to the same law in time. The values of the electric field strengths on elements 5 and 8 are selected so that the difference of the optical paths of radiation in the arms I and P is zero for a certain wavelength at each moment in time and varies in time for all other wavelengths.

Запись интерференционной картины с длинами волн вблизи Ло и смещение области длин волн, в которой возможно получение интерференционной картины, производят аналогично изложенному выше при рассмотрении варианта с двумя электрооптическими элементами.The interference pattern with wavelengths near Lo and the shift of the wavelength region in which it is possible to obtain an interference pattern are recorded in the same way as described above when considering a variant with two electro-optical elements.

Для элемента 5, обладающего линейным электрооптическим эффектом, изменение ЛЬ показателя преломления опи- сывается выражением (1). Смещение зеркала 3 пьезокерамикой 8 определяется какFor element 5 with a linear electro-optical effect, the change in L of the refractive index is described by expression (1). The offset of the mirror 3 by piezoceramics 8 is defined as

6l = dL , (3) где d - пьезоэлектрический коэффициент используемой пьезокерамики. Максимальное изменение разности длин оптических путей в обоих плечах интерферометра электрооптическим элементом 5 и пьезокерамикой 8 находят как6l = dL, (3) where d is the piezoelectric coefficient of the used piezoceramics. The maximum change in the difference in the lengths of the optical paths in both arms of the interferometer by the electro-optical element 5 and piezoceramic 8 is found as

Ah(A)?=r5f6h3(A)Eo6-2d8Eo8.' (4)Ah (A)? = R 5 f 6 h 3 (A) E o6 -2d 8 E o8 . ' (four)

Зависимости от Л показаны на фиг.З для электрооптического элемента 5, изготовленного из кристалла ЦЫЬОз длиной Е =0,023 м, с FoS= =10~см~ * Кривая 1 построена при 2dgEo3=9145 нм. Интерференционная картина может быть записана для длин волн вблизи Ао=470 нм. Отстройка длинны волны Д от До на область свободной дисперсии интерферометра йД1,1 > 10 нм (hi = 1 мм) приводит к величине Ahi * 0,9 нм, что намного меньше ^=117,5 нм. Следовательно, для излучения с длинами волн в пределах области свободной дисперсии дД будет наблюдаться четкая интерферен^ционная картина.The dependences on A are shown in Fig. 3 for an electro-optical element 5 made of a CH3O3 crystal with a length of E = 0.023 m, with F oS = 10 ~ cm ~ * Curve 1 is constructed at 2d g E o 3 = 9145 nm. An interference pattern can be recorded for wavelengths near A about = 470 nm. The detuning of the wavelength D from D o to the region of free dispersion of the interferometer yD1.1> 10 nm (hi = 1 mm) leads to the value Ahi * 0.9 nm, which is much less than ^ = 117.5 nm. Consequently, for radiation with wavelengths within the region of the free dispersion of the DD, a clear interference pattern will be observed.

Разность оптических длин обоих плеч интерферометра изменяется на величину Дщ£= - 120 нм, как следует sThe difference in the optical lengths of both arms of the interferometer changes by the value of Дш £ = - 120 nm, as follows

из фиг.З, при отстройке Л от /0 = = 470 нм не более чем на 15 нм. Таким образом, в рассмотренном примере можно последовательно исследовать спектральные структуры линий излучения в диапазоне области дисперсии интерферометра, причем эти линии должны отстоять друг от друга не менее чем на 15 нм. Повышение напряженности на электрооптическом кристалле, использование кристалла с более сильной зависимостьюh (Л) или большим электрооптическим коэффициентом г позволяют уменьшить величину отстройки длин волн линий, анализируемых интерферометром.from Fig. 3, when the detuning A from / 0 = 470 nm is not more than 15 nm. Thus, in the considered example, one can sequentially study the spectral structures of the emission lines in the range of the dispersion region of the interferometer, and these lines should be separated from each other by at least 15 nm. An increase in the tension on the electro-optical crystal, the use of a crystal with a stronger dependence h (L) or a large electro-optical coefficient r allow one to reduce the magnitude of the detuning of the wavelengths of the lines analyzed by the interferometer.

Для перестройки анализируемых длин волн от 420 ло 800 нм, т.е. в области, большей свободной области диспер-. сии примерно в 10%-10чраз, необходи10 мо изменить величину в 1,22 раза.For the tuning of the analyzed wavelengths from 420 to 800 nm, i.e. in an area larger than the free dispersion region. approximately 10 % -10 hours , it is necessary to change the value by 1.22 times.

Например, при 2<ζΕοί=8980 нм интерференционная картина может быть записана для длин волн вблизи λβ=490 нм (см.кривую 2 на фиг.З).For example, at 2 <ζΕ οί = 8980 nm, the interference pattern can be recorded for wavelengths near λ β = 490 nm (see curve 2 in FIG. 3).

Claims (4)

1one 2.Интерферометр по п.1, о т л и чающийс-  тем, что в качестве электрооптических элементов использованы  чейки Керра, а электроды установлены так, что направление вектора пол ризации электрического пол  параллельно направлению пропускани  пол ризатора или составл ет с ним и оптической осью соотв-етствующего плеча интерферометра угол 90.2. The interferometer according to claim 1, of which is that the Kerr cells are used as electro-optical elements, and the electrodes are installed so that the direction of the polarization vector of the electric field is parallel to the direction of transmission of the polarizer or equals the optical axis corresponding to the shoulder of the interferometer angle of 90. 3.Интерферометр по п.1, отличающийс  тем, что в качестве электрооптических элементов использованы одноосные электрооптические кристаллы, оптические оси которых ориентированы параллельно направлению пропускани  пол ризатора, а .электроды расположены перпендикул рно оси кристаллов.3. An interferometer according to claim 1, characterized in that uniaxial electro-optical crystals are used as electro-optical elements, the optical axes of which are oriented parallel to the direction of transmission of the polarizer, and the electrodes are perpendicular to the axis of the crystals. 06830683 4.ИнтерферометрМайкельсона, содержащий плоскопараллельное полупрозрачное зеркало и два глухих зеркала, образующие вместе с полупрозрачным зеркалом первое и второе плечи, расположенные под углом 90друг к другУ и под углом 45° к полупрозрачному зеркалу, причем в первом плече глухое зеркало установлено на пьезокерамике с возможностью перемещени  вдоль оптической оси этого плеча, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  спектрального диапазона анализируемого излучени , во втором плече глухое зеркало также установлено на пьезокерамике с возможностью перемещени  вдоль оптической оси этого плеча, в первом плече установлен электрооптический элемент, а на входе интерферометра - линейный пол ризатор.4. A Michelson interferometer containing a plane-parallel translucent mirror and two deaf mirrors, which together with the translucent mirror form the first and second shoulders at an angle of 90 ° to each other and at an angle of 45 ° to the translucent mirror; along the optical axis of this arm, characterized in that, in order to increase the spectral range of the radiation being analyzed, in the second arm a deaf mirror is also mounted on piezoceramics movably along the optical axis of this arm, an electro-optic element is mounted in the first arm, and a linear polarizer is placed at the input of the interferometer. ff Изобретение относитс  к оптике и может быть использовано дл  определени  спектральной структуры излу1чени  и проведени  спектрального анализа, например изотопического иThe invention relates to optics and can be used to determine the spectral structure of the radiation and to carry out spectral analysis, such as isotopic and др.others Цель изобретени  - расширение спектрального диапазона излучени , анализируемого интерферометром.The purpose of the invention is to expand the spectral range of the radiation analyzed by the interferometer. На фиг.1 приведена блок-схема устройства; на фиг.2 - вариант блоксхемы; на фиг.З - зависимость разницы длин оптических путей в обоих плечах интерферометра от длины волны .Figure 1 shows the block diagram of the device; figure 2 is a variant of the block scheme; FIG. 3 shows the dependence of the difference in the lengths of optical paths in both arms of the interferometer on the wavelength. Устройство состоит из полупрозрачного зеркала 1, зеркал 2 и 3 с высоким коэффициентом отражени , пьезокерамики4, на которой установлено одно из зеркал интерферометра, электрооптических элементов 5 и 6 ( чейки Керра или одноосные электрооптические кристаллы), помещенных в плечи I и П интерферометрау линейного пол ризатора 7.The device consists of a translucent mirror 1, mirrors 2 and 3 with a high reflection coefficient, piezoceramics4, on which one of the interferometer mirrors is installed, electro-optical elements 5 and 6 (Kerr cells or uniaxial electro-optical crystals) placed on the shoulders I and P of the interferometer of the linear polarizer 7 Интерферометр работает следующим образом. На электрооптические элементы 5 и 6 подают переменное (например , синусоидальное с частотой «j«J) электрическое напр жение. ФазыThe interferometer works as follows. Electro-optical elements 5 and 6 are supplied with an alternating (e.g., sinusoidal with a frequency of "j" J) electrical voltage. Phases переменных электрических сигналов, подаваемых на элементы 5 и 6, таковы , что изменени  длин оптическогоvariable electrical signals applied to elements 5 and 6 are such that changes in the lengths of the optical пути в обоих элементах одинаковы по знаку, а величины напр женностейthe paths in both elements are the same in sign, and the magnitudes of the tensions электрического пол  подобраны так, что разность оптических путей в обоих элементах равна нулю дл  определенной Длины волны Л в каждый моментthe electric field is chosen so that the difference of the optical paths in both elements is zero for a certain Wavelength L at each moment времени и не равна нулю дл  всех остальных длин волн.time and is not zero for all other wavelengths. Интерференционные картины дл  длин волн Л, отличных от АО будут полностью замыватьс , если разностьInterference patterns for wavelengths L other than AO will be completely blinked if the difference длин оптических путей между зеркалами 1 и 2 и 1 и 3 дл  них измен етс  элементами 5 и 6 не менее чем на величину |. Если скорость изменени  этой разности длин оптических путейThe lengths of the optical paths between mirrors 1 and 2 and 1 and 3 for them are varied by elements 5 and 6 by at least | If the rate of change of this difference in the length of the optical paths элементами 5 и 6 много больше, чем скорость изменени  рассто ни  между зеркалами 1 и 2 пьезокерамикой 4, то интерференционную: картину на этих длинах волн не записывают. Записываютelements 5 and 6 are much larger than the rate of change of the distance between mirrors 1 and 2 by piezo-ceramics 4, then the interference: the pattern at these wavelengths is not recorded. Write down при этом только интерференционную картину дл  излучени  с длинами волн вблизи А . Дл  этого пьезокерамикой 4 определенной частотойо, (uJ,) перемещают зеркало 2 и с помощью фотоприемника , расположенного за диафрагJ . . .however, only the interference pattern for radiation with wavelengths near A. For this, piezoelectric ceramics 4, at a certain frequency, (uJ,) move the mirror 2 and with the help of a photodetector located behind the diaphragmJ. . . мой, наход щейс  в фокальной плоскости собирающей линзы, установленной за интерферометром, регистрируют интерференционную картину. Измен   напр женность электрического пол  на одном из электрооптических элементов 5 и 6, смещают область длин волн, в которой изменение разности длины оптических путей в интерферометре между зеркалами 1 и 2 и 1 и 3 равна или близка к нулю и в которой возможна запись интерференционной картины. Таким образом снова получают интерференционнзоо картину, из которой определ ют спектральную структуру излучени  или по . которой провод т анализ. Таким образом , интерференцию наблюдают последовательно дл  длин волн в диапазоне, намного большем (в 10 ) области дисперсии Д/1 интерферометра. Этот диапазон ограничен областью, прозрачности электрооптических элементов 5 и 6.my, in the focal plane of the collecting lens, installed behind the interferometer, register the interference pattern. By varying the intensity of the electric field on one of the electro-optical elements 5 and 6, the wavelength region is shifted, in which the change in the difference between the lengths of the optical paths in the interferometer between mirrors 1 and 2 and 1 and 3 is equal to or close to zero and in which the interference pattern can be recorded. In this way, an interference pattern is again obtained, from which the spectral structure of the radiation or from is determined. which is analyzed. Thus, the interference is observed sequentially for wavelengths in a range much larger (10) in the dispersion region of the D / 1 interferometer. This range is limited by the area of transparency of the electro-optical elements 5 and 6. Электрооптические элементы 5 и 6 могут быть изготовлены из материалов, обладающих линейным или квадратичным электрооптическим эффектом.Дл  элемента , изготовленного из кристалла, обладающего линейным электрооптическим эффектом, изменение и h показател  преломлени  на длине волны А при наложении электрического пол  напр женностьюЕ Ео81пи3 1 определ етс  какElectro-optical elements 5 and 6 can be made of materials having a linear or quadratic electro-optical effect. For an element made of a crystal having a linear electro-optical effect, the change in and h of the refractive index at wavelength A when an electric field is applied with a strength of Eo 81i3 1 is defined as 4nU) ()E , (1)4nU) () E, (1) где Г - электрооптический коэффициентwhere G is the electro-optical coefficient кристалла;crystal; ь(Л)- показатель преломлени  кристалла на длине волны Д . Изменение разност;и длин оптических путей в обоих плечах интерферометра элементами 5 и 6 выражаетс  следу .ющим образом:l (L) is the index of refraction of the crystal at the wavelength D. The change in the difference and the lengths of the optical paths in both arms of the interferometer by elements 5 and 6 is expressed in the following way: AhE(A)-rse5h,(A)Eo, 2 Вариант устройства, изображенный на фиг.2, состоит из полупрозрачного зеркала 1, зеркал 2 и 3 с высоким коэффициентом отражени , пьезокерамик 4 и 8, на которых установлены еркала 2 и 3, электрооптического элемента 5, линейного пол ризатора 7.AhE (A) -rse5h, (A) Eo, 2 The device variant shown in Fig. 2 consists of a semi-transparent mirror 1, mirrors 2 and 3 with a high reflection coefficient, piezoceramics 4 and 8, on which are mounted 2 and 3, electro-optical element 5, linear polarizer 7. Интерферометр работает следукн191М образом. На электрооптический элемент 5 и пьезокерамику 8 подают переменное синусоидальное электрическое напр жение, например, частотой Wy. Фазы сигналов подаваемых на эле906834The interferometer operates in the following manner. An electro-optical element 5 and piezoelectric ceramics 8 are supplied with an alternating sinusoidal electrical voltage, for example, with the frequency Wy. Phases of the signals given on ele 906834 мент 5 и пьезокерамику 8, таковы, что изменение оптической длины плеча I электрооптическим элементом 5 и длины плеча П при перемещении зеркала 3 пьезокерамикой 8 одинаковы по знаку и происход т по одному закону во времени . Величины напр женностей электрического пол  на элементах 5 и 8 подобраны так,что разность оптическихStep 5 and piezoelectric ceramics 8 are such that the change in the optical length of arm I by the electro-optical element 5 and the length of arm P when the mirror 3 is moved by the piezoceramics 8 are the same in sign and occur according to one law in time. The magnitudes of the electric field strengths on elements 5 and 8 are chosen so that the difference in optical 0 путей излучени  в плечах I и П равна нулю дл  определенной длины волны J в каждый момент времени и измен етс  во времени дл  всех остальных длин волн.The 0 radiation paths in the arms I and P are zero for a certain wavelength J at each time instant and vary in time for all other wavelengths. Запись интерференционной картины с длинами волн вблизи АИ и смещение области длин волн, в которой возможно получение интерференционной картины , производ т аналогично изложеннод му выще при рассмотрении варианта с двум  электрооптическими элементами.The recording of the interference pattern with wavelengths near the AI and the displacement of the wavelength region in which the interference pattern can be obtained is made similarly as described above when considering a variant with two electro-optical elements. Дл  элемента 5, обладающего линейным электрооптическим эффектом, изменение ЛН показател  преломлени  опи- 5 сываетс  выражением (1). Смещение зеркала 3 пьезокерамикой 8 определ етс  какFor element 5, which has a linear electro-optical effect, the change in LF of the refractive index is described by expression (1). The offset of the mirror 3 by piezo ceramics 8 is defined as ut clt , (3) где с) - пьезоэлектрический коэффициент используемой пьезркерамики. Максимальное изменение разности длин оптических путей в обоих плечах интерферометра электрооптическим элементом 5 и пьезокерамикой 8 наход т какut clt, (3) where с) is the piezoelectric coefficient of piezoceramics used. The maximum change in the difference between the lengths of the optical paths in both arms of the interferometer by the electro-optical element 5 and by piezo-ceramics 8 is found as AhCAlE r P...e/ (М AhCAlE r P ... e / (M Зависимости uhE от А показаны на фиг.З дл  электрооптического элемента 5, изготовленного из кристалла ЦМЬОз длиной Е 0,023 м, с FOSThe dependencies of uhE on A are shown in FIG. 3 for an electro-optic element 5 made of a CMO3 crystal of length E 0.023 m, with FOS л кВ ,,l kV ,, 10 . Крива  1 построена приten . Curve 1 is built with СмCm 2c/gEog 9145 нм. Интерференционна  картина может быть записана дл  длин волн вблизи Д,470 нм. Отстройка дли .ны волны Д от Д на область свободной дисперсии интерферометра 1,1 нм (hf 1 мм) приводит к величине Ahf 2i 0,9 нм, что намного 0 меньше ,5 нм. Следовательно,2c / gEog 9145 nm. The interference pattern can be written for wavelengths near D, 470 nm. The detuning of the D wavelength from D to the interferometer free dispersion region of 1.1 nm (hf 1 mm) results in a value of Ahf 2i 0.9 nm, which is much less than 5 nm. Consequently, дл  излучени  с длинами волн в пределах области свободной дисперсии будет наблюдатьс  четка  интерференJ |Ционна  картина.for radiation with wavelengths within the free dispersion region, a clear interference pattern will be observed. Разность оптических длин обоих плеч интерферометра измен етс  на величину ЛК т - 120 нм, как следуетThe difference in the optical lengths of both arms of the interferometer changes by the value of LC t - 120 nm, as follows из фиг.З, при отстройке А от /д 470 нм не более чем на 15 нм. Таким образом, в рассмотренном примере можно последовательно исследовать спектральные структуры линий излучени  в диапазоне области дисперсии интерферометра , причем эти линии должны отсто ть друг от друга не менее чем на 15 нм. Повышение напр женности f55 на электрооптическом кристалле , использование кристалла с более .сильной зависимостьюh (Л) или большим электрооптическим коэффициентом гfrom fig.Z, when the detuning of A from / d 470 nm is not more than 15 nm. Thus, in the considered example, it is possible to sequentially examine the spectral structures of the emission lines in the range of the dispersion region of the interferometer, and these lines must be separated from each other by not less than 15 nm. The increase in the intensity of f55 on an electro-optical crystal, the use of a crystal with a stronger dependence h (L) or a large electro-optical coefficient g .позвол ют 5гменьшить величину отс1тройки длин волн линий, анализируемых интерферометром .It is possible to reduce the magnitude of the separation of the wavelengths of the lines analyzed by the interferometer. Дл  перестройки анализируемых длин волн от 420 ло 800 нм, т.е. в области , большей свободной сГбласти дисперсии примерно в , необходимо изменить величину в 1,22 раза. Например, при 2doEo,8980 нм интерференционна  картина может быть записана дл  длин волн вблизи нм (см.кривую 2 на фиг.З).To tune the analyzed wavelengths from 420 to 800 nm, i.e. in the region with a larger free CG area of dispersion, approximately in, it is necessary to change the value 1.22 times. For example, at 2doEo, 8980 nm, the interference pattern can be written for wavelengths near nm (see curve 2 in FIG. 3). J3J3 тt тt -sh Л, ниL, neither
SU843708386A 1984-01-13 1984-01-13 Michelson interferometer SU1190683A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843708386A SU1190683A1 (en) 1984-01-13 1984-01-13 Michelson interferometer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843708386A SU1190683A1 (en) 1984-01-13 1984-01-13 Michelson interferometer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1190683A1 true SU1190683A1 (en) 1986-03-30

Family

ID=21106456

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843708386A SU1190683A1 (en) 1984-01-13 1984-01-13 Michelson interferometer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1190683A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Мустель Е.Р.,Парыгин В.Н. Методы модул ции и сканировани света.М.: Наука, 1970, с.131-144. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ghosh Handbook of optical constants of solids: Handbook of thermo-optic coefficients of optical materials with applications
US5347377A (en) Planar waveguide liquid crystal variable retarder
EP0347563B1 (en) Bulk optic wavelength division multiplexer
Patel et al. Electrically tunable and polarization insensitive Fabry–Perot étalon with a liquid‐crystal film
US4508964A (en) Electro-optically tuned rejection filter
KR960007884B1 (en) Optical fiber
US4291939A (en) Polarization-independent optical switches/modulators
US4631402A (en) Optical electric-field measuring apparatus
US5383048A (en) Stress-optical phase modulator and modulation system and method of use
US4196964A (en) Optical waveguide system for electrically controlling the transmission of optical radiation
US4598996A (en) Temperature detector
JPH09511847A (en) Junction splitter composed of channel waveguides and applications
US20150070709A1 (en) Electro-optic modulator and electro-optic distance-measuring device
US4182544A (en) Resonant multiplexer-demultiplexer for optical data communication systems
US20230350266A1 (en) Electrically-reconfigurable high quality factor metasurfaces for dynamic wavefront shaping
EP1255156A2 (en) Tunable optical filter
SU1190683A1 (en) Michelson interferometer
Lundquist et al. Electro‐optical characterization of poled‐polymer films in transmission
US5526450A (en) NLO waveguide &#34;or&#34; switch and method therefor
JPH024864B2 (en)
Syms Resonant cavity sensor for integrated optics
Lecona et al. Fiber optic voltage sensor with optically controlled sensitivity
RU2029977C1 (en) Longitudinal pockets effect-based electrooptic light modulator
Chen et al. Research and fabrication of integrated optical chip of hybrid-integrated optical acceleration seismic geophone
Beaumont et al. Nondestructive technique for rapidly assessing the stability of lithium niobate electrooptic waveguide devices