SU1368624A1 - Способ обработки голограмм с увеличенной чувствительностью и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к оптическому приборостроению и может быть использовано в газо- и гидродинамике , теплофизике, теплотехнике, акур- тике, интерференционной спектроскопии . Целью изобретени   вл етс  повышение точности обработки интерференционных полос. Цель достигаетс  последовательной перезаписью объектной и опорной голограмм с помощью комплексно-сопр женных волн, восстановленных с голограммы, освещаемой двум  пучками, причем процесс перезаписи повтор ют в определенной последовательности до получени  нужного коэффициента, увеличени  чувствительности измерений. Устройство, реализующее способ, содержит источники когерентного и некогерентного излучени , оптическую систему дл  освещени  голограмм одним некогерентным и двум  когерентными пучками, держатели голограмм, выполненные в виде двух совмещенных узлов дл  креплени  объектной и опорной голограмм, и снабженные механизмами линейных и угловых перемещений. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

Description

00 35

1

Изобретение относитс  к оптическому приборостроению и может быть использовано в газо- и гидродинамике , теплофизике, теплотехнике,акустке , интерференционной спектроскопии и других област х науки и техники, св занных с излучением фазовых объектов , характеризующихс  низкими плотност ми,а также при контроле качества точных оптических элементов. Целью изобретени   вл етс  повы шение точности обработки интерференционных полос.

На фиг. 1 изображено устройство, реализующее предлагаемый способ на фиг. 2 - оптическа  схема устройства , реализующего способ.

Опорна  и объектна  голограммы устанавливаютс  в специальный держатель 1, который позвол ет точно совместить голограммы. Совмещение голограмм контролируетс  в плоскости 2. Взаимным смещением и разворотом голграмм добиваютс  бесконечно широкой интерференционной полосы. При перезаписи в обратном ходе точное совмещение опорной и объектной голограмм производитс  держателем и контролируетс  в плоскости 1 .

В плоскости 1 устанавливаетс  опорна  голограмма, котора  освещаетс  одним пучком от некогерентного источника света, (+) п-е (,2,3) пор дки дифракции света на этой голограмме фокусируютс  в плоскости фильтрующей диафрагмы 3 объективом 4, проход т отверсти  (а-г) в этой диафрагме и в плоскости 2 регистрируетс  вторична  опорна  голограмма с увеличением чувствительности в 2 п крат. После точного совмещени  объектной голограммы с опорной убираетс  опорна  голограмма. В плоскоти . 2 перезаписываетс  вторична  объектна  голограмма с тем же коэффициентом увеличени  чувствительности что и у опорной голограммы.

Вторична  опорна  голограмма устнавливаетс  в плоскости 2 и освещаетс  двум  пучками (фиг. 1). При этом восстановленные (+) п-е пор дки дифракции света на этой голограмме фокусируютс  в плоскость фильтрующей диафрагмы 3 объективом 5, проход т через отверстие (в, б) в этой диафрагме и в плоскости 1 регистрируетс  третична  опорна  голограмма с частотой голографических полос.

F

0

равной частоте полос первичной опорной голограммы. Совмещают вторичную объектную голог рамму с опорной до получени  бесконечно широкой интерференционной полосы и убирают, вторичную опорную голограмму. Процесс перезаписи голограмм повтор етс  в описанной последовательности до по- лучени  нужного коэффициента увеличени  чувствительности. На последнем этапе перезаписанные опорна  и объектна  1 олограммы соедин ютс  в плоскости 1 и фотографируетс  результирующа  интерференционна  картина в плоскости 2.

Устройство содержит источник 6 неко1:ерентного света, конденсаторы 7 и 8, щель 9, объектив 10, держатель 1 голограмм, зеркало 11, второй объектив 4, фильтрующую диафрагму 3 с отверсти ми, третий объектив 5, второе зеркало 11 , второй держатель 12 голограмм, четвертый объектив 13, 5 светоделительный кубик 14, третье зеркало 15, второй светоделительный кубик 16, четвертое зеркало 17, линзу 18 и источник 19 когерентного света.

Устройство работает следзтощим образом .

От некогерентного источника 6 свет фокусируетс  на щель 9 с помощью конденсаторов 7 и 8. Объектив 10 коллимирует световой пучок, освещающий установленную в держателе 1 опорную голограмму (±) первые пор дки дифракции света на этой голограмме фокусируютс  в плоскости фильтрующей диафрагмы 3, пропускающей их

0

5

0

5

50

55

через отверсти  (а, г), Объектив 5 вновь коллимирует эти пучки и зеркалом 11Лони направл ютс  в плоскость держател  12, где фиксируетс  вторична  голограмма. Объектна  голограмма устанавливаетс  в другой узел держател  1 и путем взаимных перемещений объектна  и опорна  голограммь совмещаютс  До получени  бесконечно широкой интерференционной полосы. Вторична  опорна  голограмма, установленна  в держателе 12, освещаетс  двум  кол- лимированными пучками когерентного света. Световые пучки формируютс  оптической системой разделени  и сведени  световых пучков в плоскости держател  12, содержащей светодели- тельные курики 14 и 16, зеркала 15 и 17, линзу 18 и объектив 13. Угол

между пучкамиj освещающими вторичную голограмму, установленную в держателе 12, регулируетс  разворотом кубика 1А, (+) первые пор дки дифракций проход т в обратном ходе оптическую систему 4, 5 и пропускаютс  через отверсти  (б, в) фильтрующей диафрагмы 3. Вторична  объектна  голограмма устанавливаетс  в другой узел держател  12 и путем взаимных перемещений объектна  и опорна  голограммы совмещаютс  до получени  бесконечно широкой интерференционной полосы.

Симметричное расположение оптичес- 15 ной исходной голограммы, с вторичной

опорной или объектной совмещают, вторичную объектную или опорную голограмму до получени  бесконечно широкой интерференционной полосы и убиких систем освещени  голограмм одним некогерентным и двум  когерентными пучками относительно фильтрующей диафрагмы 3 позвол ет перезаписывать

объектную или опорную голограмму до получени  бесконечно широкой интерференционной полосы и убирают исходную перезаписываемую голограмму, перезаписывают другую голограмму в тех же пор дках дифракции, что и исходную , вторичн ую голограмму освещают двум  когерентными пучками, регистрируют третичную опорную или объектную голограмму в обратном ходе в (±) п-х пор дках дифракции, чтобы она имела частоту голографических полос, равную частоте полос первич

голограммы с некогерентным источником 2о рают вторичную голограмму, регистри- света, сохран   посто нную частоту руют в обратном ходе в (t) п-х пор д- голографических полос, что позвол - . ках дифракции третичную голограмму ет уменьшить когерентный фазовый шум. .процесс перезаписи повтор ют в ука- Держатели 1 и 12 голограмм, вьшолнен- занной последовательности до полу25 чени  нужного коэффициента увеличеные в виде двух совмещенных узлов, снабжены механизмами линейных и угловых перемещений, что позвол ет точно совмещать в пространстве перезаписываемые голограммы. Это позвол ет компенсировать когерентный фазовый шум.

Claims (2)

1. Способ обработки голограмм с увеличенной чувствительностью, включающий последовательную перезапись объективной и опорной голо- грамм с помощью комплексно-сопр женных волн, восстановленных с голограммы , освещаемой пучками, о личающийс  тем, что, с целью повышени  точности обработки интерференционных полос, одну из голограмм освещают одним пучком от некогерентного источника, перезаписывают ее в (+) п-х пор дках дифракции , где п 1, 2, 3,... с опорной или объектной голограммой совмещают

30

35

40

45

ни  чувствительности измерений.

2. Устройство обработки голограмм с увеличенной чувствительностью, содержащее источник когерентного излучени , оптические системы дл  освещени  голограмм одним и двум  пучками , , оптическую систему сопр жени  перезаписываемых голограмм с фильтрующей диафрагмой, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности обработки интерференционных полос, в устройство введены источник некогерентного излучени  и оптическа  система дл  освещени  голограммы некогерентным излучением, причем оптические системы освещени  голограмм одним некогерентным и двум  когерентными пучками расположены симметрично относительно фильтрующей диафрагмы, держатели голограмм вьшол- нены в виде двух совмещенных узлов дл  креплени  объектной и опорной голограмм и снабжены механизмами линейных и угловых перемещений.

0

5

0

5

ни  чувствительности измерений.

2. Устройство обработки голограмм с увеличенной чувствительностью, содержащее источник когерентного излучени , оптические системы дл  освещени  голограмм одним и двум  пучками , , оптическую систему сопр жени  перезаписываемых голограмм с фильтрующей диафрагмой, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности обработки интерференционных полос, в устройство введены источник некогерентного излучени  и оптическа  система дл  освещени  голограммы некогерентным излучением, причем оптические системы освещени  голограмм одним некогерентным и двум  когерентными пучками расположены симметрично относительно фильтрующей диафрагмы, держатели голограмм вьшол- нены в виде двух совмещенных узлов дл  креплени  объектной и опорной голограмм и снабжены механизмами линейных и угловых перемещений.

11

ВНИИПИ Заказ 273/38 Тираж 680

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

Фиг,1

15

Фиг, 2

Подписное