SU1345099A1

SU1345099A1 - Способ определени показател преломлени объекта из оптически прозрачного материала

Info

Publication number: SU1345099A1
Application number: SU864065790A
Authority: SU
Inventors: Вадим Павлович Вейко; Галина Кирилловна Костюк; Евгений Борисович Яковлев
Original assignee: Ленинградский Институт Точной Механики И Оптики
Priority date: 1986-02-10
Filing date: 1986-02-10
Publication date: 1987-10-15

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано , дл определени одинаковых и однородных по показателю преломлени областей пластин из пористого высококремнеземного стекла, используемых в качестве заготовок дл формировани микрооптических элементов, примен емых в волоконно-оптических системах св зи. Целью изобретени вл етс расширение области определени показател преломлени . Дл этого вплотную к пластине устанавливают со стороны освещени ее монохроматическим потоком излучени маску,размер которой а равен размеру области определени , а размер элемента рисунка Ъ на маск выбран из соотношени а Ьй1/Ы, где а - размер слоистой неоднородности оптически прозрачного пористого стекла (а 0,05 мм); d - размер маски (N 10), формируют объективом резкое и неискаженное изображение элементов рисунка, перемещают маску по всей поверхности пластины, и определ ют области, где изображение элементов рисунка остаетс резким и неискаженным, и определ ют величину смещени объектива. 1 ил. СО сд о UD СО

Description

1.1345099

относитс к измеритель-- 0,2

- 2,0 0,2 рисун смеще н тьс показ лах 1

мой технике, в частности к способам определени показател преломлени объектов из оптически прозрачных материалов , широко примен емых в оптическом приборостроении, и может быть использовано дл определени одинаковых и однородных по показателю преломлени пластин из пористого высококремнеземного стекла, используемых в качестве заготовок дл формировани микроэлементов, примен емых в волоконно-оптических системах св зи. Целью изобретени вл етс расширение области применени способа на класс плоскопараллельных пластин из пористого стекла, что необходимо дл определени на них одинаковых и однородных по показателю преломлени областей.

На чертеже изображена схема устройства дл реализации предлагаемого способа.

Устройство дл определени показател преломлени объекта из оптически прозрачного ма.териала содержит монохроматический источник 1 излуче- .ни , например лазер типа Ж -79 с телескопом , маску 2 с рисунком, выполненную в виде плоскопараллельной пластины, на одну из сторон которой нанесена металлическа пленка с вытравленными в пределах областей заданной формы (круг, квадрат) штрихами, и расположенную вплотную к исследуемой пластине 3 на юстировочном столи- - ке 4, микрообъектив 5 и окул р 6,

Размеры b элемента рисунка маски выбирают из соотношени а . d 0,1 d, где а - размер слоистой неоднородности оптически прозрачного пористого стекла (а 0,05 мм) d - размер маски, В частности, дл пол ризационного микроскопа марки МИН-8, на базе которого может быть собрано данное устройство , при-использовании в качестве монохроматического источника лазера модели ЛГ-79 (длина волны Л .0,63 мкм, диаметр выходного окна Ф f, 2 мм) , телескопа с увеличением

2

микрообъектива ОМ-24 с V

9, фокусным рассто нием 15,5 мм и диаметром объектива

D

о5

4 мм при определении показател преломлени плоскопараллёльных пластин из пористого высококремнеземного стекла с пористостью g

0,65 и толщиной t 1,0 - - 2,0 мм при маске с размером d 0,2 - 2,0 мм и размером элемента рисунка b 50-200 мкм продольное смещение изображени al будет измен тьс в пределах 0,12 - 0,4 мм, а показатель преломлени п-в пределах 1,15 - 1,36.

Способ ос уществл ют следующим образом .

Объективом 5 формируют резкое и неискаженное изображение маски размером (J с элементами рисунка разме5 ром Ь, освещаемой потоком монохроматического излучени от источника 1. Размер маски равен размеру формируе- мьк в дальнейшем на пластине оптических микроэлементов. Роль эталонно0 го образца в данном случае выполн ет воздушна пластина. Положение объектива фиксируют. Далее вплотную к маске устанавливают плоскопараллельную пластину из пористого стекла. Смеще нием объектива вдоль оптической оси устройства вновь добиваютс резкого и неискаженного изображени маски с элементами рисунка. Вновь фиксируют положение объектива и определ ют величину смещени .

При устранении пластины из направленного потока монохроматического излучени изображение маски с риСун- ком становитс нерезким, так как рас35 сто ние между маской, установленной вплотную к пластине со сторойы освещени ее потоком монохроматического излучени , измен етс на величину

0

d t

п-1 п

где ЛI - продольное смещение изображени , формируемого объективом , м;

t - толщина пластины из пористого высококремнеземного стекла в области определени , м; п - показатель преломлени

пластины в области, равной размеру маски.

Далее маску перемещ;1ют по всей поверхности пластины с шагом р d. Области , где изображение элементов рисунка остаетс резким и неискаженным, а величина смещени - одинаковой,определ ют как области одинаковые и однородные по показателю преломлени .

Например, дл стекла марки ст.8А с g 0,25, t 1,05 мм, d 0,8 мм, b 100 мкм л оказалось равным 0,236 мм, а показатель преломлени 1,29; дл стекла марки AII-35 с g 0,45, t 1,6 мм, d 1,0 мм, b 80 .0,288 мм, а показатель преломлени 1,22.

Выбор размера маски равным размеру формируемой в дальнейшем на пластине микролинзы обусловлен размером области определени показател , а выбор размера злемента рисунка соизмеримым с размером неоднородности пористого стекла св зан с однородностью показател преломлени в пределах определ емой области. Одинаковость величин показател преломлени в пределах маски с разрешением, равным размеру неоднородности, позвол ет рассматривать эту область как однородную область посто нной оптической толщины.

Claims

Формула изобретени

Способ определени показател преломлени объекта из оптически прозрачного материала, включающий после- довательное освещение эталонного и исследуемого объектов через маску с

0

5

0

5

о

рисунком и формирование изображени элемента рисунка объективом путем относительного смещени объектива и маски в направлений освещени , определение показател преломлени объекта по величине смещени от положени , соответствующего сформированному изображению злемента рисунка маски при освещении эталонного объекта, до положени , соответствующего сформированному изображению элемента рисунка маски при освещении исследуемого объекта, отличающийс тем,-что, с целью расширени области применени способа, освещают монохроматическим потоком излучени эталонный и исследуемый объекты, выполненные в виде плоскопараллельных пластин из пористого стекла, через установленную вплотную к пластине маску с размером элемента рисунка Ь, выбранным из соотношени

а b i: 0, 1 d,

где а - размер слоистой неоднородности оптически прозрачного пористого стекла; d - размтер маски,

а изображение элемента рисунка маски формируют путем смещени объектива.

Редактор А.Маковска

Составитель С.Голубев Техред М.Дидык

Заказ 4913/43

Тираж 775 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4

Корректор С.Черни