SU1404811A1 - Стабилизированный интерферометр - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и нредназначено дл  нрецизион- ного из.мерени  профил  объектов или формы отражающих поверхностей. Цель изобретени  - новышение точности измерени  и безопасности работы путем исключени  погрешности от вли ни  окружаюнхей среды и понижением напр жени  гштанн  интерферометра . Нучок излучени  лазера 1 делитс  светоделительным кубиком 4 на два, один из которых поступает па объект 7, а дру1Ч)й - на опорное зеркало 8. На грани кубика 4 со стороны одного из разделенных пучков закреплена жидкокристаллическа   чейка 5 так, что грань кубика  вл етс  одной из стенок  чейки 5. Отраженные от объекта 7 и зеркала 8 пучки интерферир чот на кубнке 4 и интерференционна  картина регистрируетс  фотоэлектронным умножителем 10. Сигнал рассогласовани  разности хода, зарегистрированный умножителем 10 и преобразованный фазовым детектором 12 через блок 16 угфавлени , поступает па  чейку 5 дл  коррекции разности хода. 1 и.п. ш (Л

Description

о 4;

00

Изобретение относитс  к измерительной технике и предназначено дл  прецизионного измерени  профил  фазовых объектов или формы отражающих поверхностей.

Цель изобретени  - повышение точное- ти измерени  и новышение безонасности работы путем исключени  погрешности от вли ни  окружаюш.ей среды и понижением напр жени  питани  активного элемента интерферометра .

На чертеже представлена структурна  схема предлагаемого интерферометра.

Интерферометр содержит лазер 1, расположенные последовательно по ходу излучени  объектив 2, диафрагму 3, светодели- тельный кубик 4, дел ш,ий пучок излучени  на предметный и опорный. На кубике 4, например , со стороны предметного пучка закреплена жидкокристаллическа   чейка 5 так, что грань кубика 4  вл етс  одной из стенок жидкокристаллической  чейки 5. По ходу предметного пучка последовательно расположены коллимирующа  линза 6 и исследуемый объект 7. По ходу опорного пучка расположено сферическое зеркало 8. По ходу совмещенных после интерференции на кубике 4 пучков размещена диафрагма 9 и фотоэлектронный умножитель 10.

Выход фотоэлектронного умножител  10 соединен с входом резонансного усилител  11, выход которого соединен с входом фазового детектора 12. Генератор 13 через фазовращатель 14 св зан с вторым входом детектора 12. Фазовый детектор 12 через интегратор 15 соединен с блоком 16 управлени  жидкокристаллической  чейкой 5. Выход ге- нератора 13 св зан с вторым входом блока 16, выход которого соединен с  чейкой 5.

Интерферометр работает следующим образом .

Световой пучок лазера 1 фокусируетс  объективом 2 на диафрагму 3, служащую пространственным фильтром. Светодели- тельный кубик 4 с жидкокристаллической  чейкой 5 раздел ет световой пучок на предметный и опорный. Предметный пучок, пройд  жидкокристаллическую  чейку 5, колли- мируетс  линзой 6 и, отразившись от исследуемой поверхности 7, вновь возвращаетс  на светоделительный кубик 4. Опорный пучок , отразившись от сферического опорного

-, 5

0

с

0 5

зеркала 8, также попадает на кубик, где интерферирует с предметным пучком.

Блок 16 управлени , задава сь частотой опорного напр жени  с генератора 13, формирует сигнал, служащий дл  создани  пробных возмущений разности хода. Этот сигнал представл ет собой периодические чередующиес  импульсы низкой и высокой частоты (низка  частота - это частота ниже инверсии знака диэлектрической анизотропии данного жидкого кристалла, а высока , соответственно, выше). Периодическа  фазова  модул ци  при интерференции приводит к движению интерференционных полос и, следовательно, к модул ции интенсивности света, прошедшего через диафрагму 9. Данное изменение интенсивности регистрируетс  фотоэлектронным умножителем 10. Случайное изменение разности хода плеч интерферометра, например при вибраци х, вызывает изменение фазы сигнала с фотоэлектронного умножител  10. Этот сигнал усиливаетс  резонансным усилителем 11 и подаетс  на вход фазового детектора 12. На другой вход фазового детектора поступает сигнал с генератора 13 переменного тока через фазовращатель 14. Полученный сигнал рассогласовани  интегрируетс  дл  увеличени  пор дка астатизма интегратором 15 и поступает на блок 16 управлени  жидкокристаллической  чейкой 5, в котором происходит изменение амплитуды сигнала пробных возмущений в соответствии со знаком и величиной сигнала рассогласовани .

Таким образом, обеспечиваетс  слежение за случайными возмущени ми разности хода.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Стабилизированный интерферометр, содержащий лазер и расположенные последовательно по ходу излучени  светоделительный кубик, предназначенный дл  разделени  пучка излучени  на два, и систему сведени  пучков, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени  и повышени  безопасности работы, он снабжен жидкокристаллической  чейкой, закрепленной на кубике со стороны одного из разделенных пучков так, что грань кубика  вл етс  одной из стенок жидкокристаллической  чейки.