SU1352196A1

SU1352196A1 - Shift interferometer

Info

Publication number: SU1352196A1
Application number: SU864040941A
Authority: SU
Inventors: Сергей Борисович Артеменко; Александр Арьевич Козлов; Георгий Петрович Пызин; Владимир Леонидович Ушаков
Original assignee: Челябинский Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола
Priority date: 1986-03-24
Filing date: 1986-03-24
Publication date: 1987-11-15

Abstract

Изобретение относитс к контрольно- измерительной технике и может быть использовано при изучении деформированного состо ни пластин когерентно-оптическими методами. Целью изобретени вл етс повьпмение производительности контрол за счет проведени одноступенчатого процесса непосредственных инторференциоиных рений вторых пространственных произ1)() от функции пере.мещеии . На фотоп.мастнп ку 6 с помощью коллимпровапиых освещающего и опорного пучков pei-HCTpiipyior голограммы сдвинутых и сфокусированных посредством билинзы 5 изображений объекта 4. После проведени фотохимической обработки фотопластинка 6 устанавливаетс в первоначальное положение и при приложении к об1)екту 4 нагрузки измен ют форму волнового фронта объекта в кана. ю освещени . Нри этом волновой фронт в канале освещени 1 сдвинут относительно объекта в поперечном наиравлепии. В направлении распространени опорной во. п(ы осуществл етс посредством линз 7 и 8 и фильтра пространственных частот 9 пространственна фильтраци излучени . В результате на экране 10 образуетс интерферо- грамма вторых производных от функпни изгиба объекта 4. 1 ил. € сл со О1 ьо со О5The invention relates to a measuring and control technique and can be used in the study of the deformed state of plates by coherent optical methods. The aim of the invention is to monitor the performance of the control by conducting a one-step process of direct interference k-rhenium of the second spatial production (1) () of the displacement function. On the photo frame 6 using holograms of the 5 images of object 4, which are shifted and focused by bilinza, are holograms of the illuminated and reference beams pei-HCTpiipyior, the photo plate 6 is set to its original position and when applied to the object 4), the loads change the shape of the wave plate the front of the object in kana. illumination In this way, the wavefront in the illumination channel 1 is shifted relative to the object in transverse direction. In the direction of the distribution of the reference in. p (s is carried out by means of lenses 7 and 8 and a spatial frequency filter 9. spatial filtering of radiation. As a result, an interferogram of the second derivatives of the function of the object 4 is generated on screen 10. 1 or $ 10 with O1 with O5

Description

Изобретение относитс к измерительной технике и может найти нрименение, например , при изучении деформированного состо ни пластин и плит с диффузно отражающей поверхностью.The invention relates to a measurement technique and can be used, for example, in studying the deformed state of plates and plates with a diffusely reflecting surface.

Целью изобретени вл етс повьппе- пие производительности контрол за счет проведени одноступенчатого процесса не- посредс;твенных интерференционных измерений вторых нространственных производных от функции перемещений.The aim of the invention is to control the performance of the control by carrying out a single-step process directly, by real interference measurements of the second spatial components of the displacement function.

На чертеже представлена принципиальна оптическа схема интерферометра сдвига .The drawing shows the principal optical scheme of a shear interferometer.

Иптерферометр сдвига содержит источник когерентного излучени (на чертеже не показан), канал 1 освепхени , онорную ветвь 2. Капал освепгени образован расширителем пучка, коллимирующей линзой и нре- образователем волнового фронта, оптически сопр женным через полупрозрачное зеркало 3 с объектом 4 и сдвинутым по пространственным координатам в своей плос- кости па величину L.The shear interferometer contains a coherent radiation source (not shown in the drawing), channel 1 of the refreshment, onorine branch 2. The drop of the refresh pickup is formed by a beam expander, a collimating lens and a wavefront reflector optically conjugated through a semi-transparent mirror 3 to object 4 and shifted spatially coordinates in its plane pa value L.

Кроме того, устройство содержит билинзу 5, фотопластинку 6 дл записи голограммы , блок оптической прострапственной (|)н. 1ьтрацин, образованный линзами 7 и 8 и фильтром 9 нространственных частот, экран И).In addition, the device contains a bilinza 5, a photographic plate 6 for recording a hologram, a block of optical spatial (|) n. 1ytracin formed by lenses 7 and 8 and spatial frequency filter 9, screen I).

Ипте|)ферометр сдвига работает следую- П1ИМ образом.Ipté |) shear ferometer works in the following way.

Па фотопластинку 6 при коллимиро- вапных освещающем и опорном пучках последовательно записывают голограммы двух сдвинутых сфокусированных изображений об ьекта 4. наход нхегос в исходном состо нии . Величина сдвига изображений устанавливаетс нутем взаимного смешени полулинз билинзы 5. Фотопластинка 6 подвергаетс фотохимической обработке па месте экспонирОБапи . Затем к объекту 4 прикла15At a photographic plate 6, with the collimation of the illumination and reference beams, the holograms of two shifted focused images of object 4 are sequentially recorded. They are found in their original state. The magnitude of the image shift is determined by mixing two semi-lenses of bilins 5. Photo plate 6 is subjected to photochemical processing at the place of exhibiting. Then to object 4

дываетс деформируюш.а нагрузка и одновременно тождественно преобразовани м вол нового фронта, вносимым объектом 4 при его деформации в рассе нное им излуче5 пие, мен етс форма волнового фронта в канале 1 освещени объекта. При этом волновой фронт сдвинут относительно объекта 4 в поперечном направлении на величину Ai. При дифракции па голограмме, записанной на пластинке 6 в направленииthe deformed load is given and at the same time identical to the wave front transformations introduced by the object 4 when it is deformed into the radiation scattered by it, the shape of the wave front in the illumination channel 1 of the object changes. In this case, the wave front is shifted relative to the object 4 in the transverse direction by the value of Ai. When diffraction PA hologram recorded on the plate 6 in the direction

10 распространени опорной волны, в канал восстанавливаютс два волновых пол , да- юп1ие в плоскости пространственных частот ркий цептральный пик. После его выделени оптической фильтранией носредством фильтра 9 на экране 10 визуализируетс сдвигова интерферограмма вторых прост- ранственных производных от функции прогиба исследуемого объекта 4.10, the propagation of the reference wave, two wave fields are restored into the channel, and a strong transform peak in the spatial frequency plane. After its selection by the optical filter, the filter 9 on the screen 10 shows the shift interferogram of the second spatial derivatives of the deflection function of the object under study 4.

В качестве преобразовател волнового фронта, активпо вли ющего на распреде20 ление фаз в зондируюшем излучении, может быть использован примен емый в адаптивной оптике корректор волнового фронта в виде дефор.мируемого упругого зеркала.The wave front corrector used in adaptive optics as a deformed elastic mirror can be used as a wavefront transducer active in influencing the distribution of phases in the probing radiation.

Claims

Invention Formula

A shear interferometer containing a coherent radiation source, a beam expander and a collimated lens, which form the illumination channel, bilin, hologram, and optical array: the first filter, characterized in that, in order to increase the control productivity, it is equipped with a translucent mirror installed along the radiation path behind the collimating lens, and the wavefront transducer, is designed: 1st for optical mating with an object through a translucent mirror, set. 1 in the illumination channel and shifted m along the spatial coordinates in their plane.

thirty