SU1500965A1 - Method of generating fringe pattern - Google Patents

Method of generating fringe pattern Download PDF

Info

Publication number
SU1500965A1
SU1500965A1 SU874352131A SU4352131A SU1500965A1 SU 1500965 A1 SU1500965 A1 SU 1500965A1 SU 874352131 A SU874352131 A SU 874352131A SU 4352131 A SU4352131 A SU 4352131A SU 1500965 A1 SU1500965 A1 SU 1500965A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
hologram
holograms
aberrations
light
interference pattern
Prior art date
Application number
SU874352131A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иосиф Семенович Зейликович
Александр Михайлович Ляликов
Original Assignee
Гродненский Государственный Университет
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 Гродненский Государственный Университет filed Critical Гродненский Государственный Университет
Priority to SU874352131A priority Critical patent/SU1500965A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1500965A1 publication Critical patent/SU1500965A1/en

Links

Landscapes

  • Holo Graphy (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к оптическому приборостроению , в частности, к голографической интерферометрии. Цель изобретени  - повышение качества интерференционной картины путем увеличени  степени компенсации аберраций. С этой целью регистрируют опорную и объектную голограммы, освещают опорную голограмму одним пучком света, а объектную - двум  пучками света, дифрагированными на опорной голограмме. Несущие частоты дл  регистрации опорной и объектной голограмм выполн ют различными и освещают совмещенные опорную и объектную голограммы световым пучком. Восстановленные N - ый (где N = 1, 2, 3...) и нулевой пор дки дифракции возвращают на объектную голограмму, при этом измен ют угол между N - ым и нулевым пор дками дифракции. Затем сдвигают объектную голограмму относительно опорной так, чтобы компенсировать сдвиг отраженного волнового фронта, и получают интерференционную картину с полной компенсацией аберраций в обратном ходе лучей на объектной голограмме. 2 ил.This invention relates to optical instrumentation, in particular, to holographic interferometry. The purpose of the invention is to improve the quality of the interference pattern by increasing the degree of compensation for aberrations. For this purpose, the reference and object holograms are recorded, the reference hologram is illuminated with one beam of light, and the object hologram is recorded with two beams of light diffracted on the reference hologram. The carrier frequencies for registering the reference and object holograms are different and illuminate the combined reference and object holograms by a light beam. Restored N - th (where N = 1, 2, 3 ...) and the zero diffraction order are returned to the object hologram, while changing the angle between the N - th and zero diffraction orders. Then the object hologram is shifted relative to the reference so as to compensate for the shift of the reflected wave front, and an interference pattern is obtained with full compensation of aberrations in the reverse course of the rays on the object hologram. 2 Il.

Description

Изобретение относитс  к оптическому приборостроении, в частности к голографической интерферометрии.This invention relates to optical instrumentation, in particular, to holographic interferometry.

Цель изобретени  - повышение ка- чес.тва интерференционной картины путем увеличени  степени компенсации аберраций системы регистрации,The purpose of the invention is to increase the quality of the interference pattern by increasing the degree of compensation for the aberrations of the recording system,

Н фиг. 1 показаны опорна  голограмма 1, объектна  голограмма 2 и сферические отражатели 3 и 4; на фиг. 2 - оптическа  схема устройства дл  осуществлени  предлагаемого способа;H FIG. 1 shows the reference hologram 1, the object hologram 2 and the spherical reflectors 3 and 4; in fig. 2 is an optical diagram of an apparatus for carrying out the proposed method;

На фиг. 1 и фиг. 2 прин ты следую щие обозначени : 1 и 2 - опорна  иFIG. 1 and FIG. 2 accept the following notation: 1 and 2 - support and

объектна  голограммы соответственно; 3 и 4 - сферические отражатели; 5 и 6 - отрицательна  и положительна  линзы соответственно; 7 - светоделитель; 8 - точечна  диафрагма; 9 - 11 - объективы; 12 - экран.object holograms, respectively; 3 and 4 - spherical reflectors; 5 and 6 are negative and positive lenses, respectively; 7 - beam splitter; 8 - pinpoint diaphragm; 9-11 - lenses; 12 - screen.

Сущность способа заключаетс  в следующем.The essence of the method is as follows.

Регистрируют опорную голограмму в голографическом интерферометре с гладкими пусками с углом d голографировани  (угол между направлени ми распространени  объектной и опорной волнами) и объектную голограмму с углом of голографнроплни . В этомA reference hologram is recorded in a holographic interferometer with smooth starts with a holographic angle d (the angle between the propagation directions of the object and reference waves) and an object hologram with an angle of holographic representation. In that

соwith

С5C5

елate

3150031500

случае несущие частоты на голограмме будут отличатьс  и равны соответстsin , sin венно V, , гдеIn this case, the carrier frequencies on the hologram will be different and equal, respectively, in sin, sin, v, where

0 0

IP - сIP - with

длина волны излучени  источника света , освещающего интерферометр. Совмещают опорную 1 и объектную 2 голограммы (фиг. 1). Затем освещают опорную голограмму по нормали пучком света с той же длиной волны А . В этом случае на опорной голограмме в п-й пор док дифракции распростран етс  волна под углом п с/, с аберраци ми системы регистрации, равными псСр. Так как голограммы совмещены, то будет наблюдатьс  дифракци  и на объектной голограмме. Но на объектной голограмме в п-й пор док дифракции р аспростран -етс  волна под углом . В нулевой пор док дифракции распростран етс  волна по нормали. Эта волна не содержит аберраций системы регистрации . С помощью отражател  3 возвращают волну, дифрагированную на опорной голограмме в п-й пор док, и освещают ей объектную голограмму. В п-й пор док дифракции на объектной голограмме восстановитс  волна, свободна  от аберраций системы регистра . ции и с изменени ми фазы, вызванными объектом, увеличенными в п раз. Дл  того, чтобы дифрагированна  в п-й пор док на объектной голограмме волна распростран лась по нормали к голограмме , нужно с помощью наклонени  отражател  3 восстанавливающую волну направить на объектную голограмму под углом к нормали (фиг.. 1). При этом возникает сдвиг между соответствующими точками О и О восстанавливающего волнового фронта и объектной голограммы 2. Этот сдвиг компенсируют сдвигом голограммы 2 относительно голограммы 1 до тех пор, пока соответствующие точки восстанавливающего волнового фронта и объектной голограм1-1ы не совмест тс  (фиг.1). В этом случае на объектной гологра| - ме восстановитс  волновой фронт с полной компенсацией аберраций системы регистрации. С помощью отражател  4 возвращают по нормали нулевой пор док дифракции на объектную голограмму 2 и по нормали к голограммам Б обратном ходе получают интер- ференцию с полной компенсацией аберраций системы регистрации. Настройку на конечные полосы получают наклономradiation wavelength of the light source illuminating the interferometer. Combine the reference 1 and object 2 holograms (Fig. 1). Then the reference hologram is illuminated along a normal with a beam of light of the same wavelength A. In this case, on the reference hologram in the nth order of diffraction, a wave propagates at an angle of n c /, with recording system aberrations equal to pcSp. Since the holograms are aligned, a diffraction will also be observed on the object hologram. But on an object hologram in the 5th order of diffraction, a wave of diffraction is angled. In the zero order of diffraction, the wave propagates along the normal. This wave does not contain registration aberrations. With the help of the reflector 3, the wave diffracted on the reference hologram in the 5th order is returned, and the object hologram is illuminated by it. In the fifth order of diffraction, a wave is restored on the object hologram, free from register aberrations. and with phase changes caused by the object increased by n times. In order to diffracted in the 5th order on the object hologram, the wave propagates along the normal to the hologram, it is necessary, by tilting the reflector 3, to direct the regenerating wave to the object hologram at an angle to the normal (Fig. 1). In this case, a shift occurs between the corresponding points O and O of the restoring wave front and the object hologram 2. This shift is compensated by the shift of the hologram 2 relative to the hologram 1 until the corresponding points of the restoring wave front and the object hologram1-1y do not match (Figure 1) . In this case, the object holograph | - the wavefront will be restored with full compensation of the registration system aberrations. With the help of the reflector 4, the zero order of diffraction on the object hologram 2 is returned along the normal and the reverse path with the normal to the holograms B receive interference with full compensation of the aberrations of the recording system. Tune the end bands get tilted

00

5five

00

5five

о 5 about 5

5five

00

00

отражател  А. Если в способе-прототипе полна  компенсаци  аберраций системы регистрации происходила только при настройке на бесконечно-широкую полосу, а при настройке на конечные полосы необходимо было разворачивать (, голограммы и тем самым нарушать соответствие между точками волновых фронтов, восстановленных с опорной и объектной голограмм, то в предлагаемом способе при любой настройке соответствие выполн етс  всегда и тем самым аберрации системы регистрации компенсируютс  полностью.reflector A. If in the prototype method full compensation of the aberrations of the registration system occurred only when tuned to an infinitely-wide band, and when tuned to the final strips, it was necessary to unfold (, the holograms and thereby disrupt the correspondence between the points of the wave fronts reconstructed from the reference and object holograms, in the proposed method, at any setting, the matching is always performed and thus the aberrations of the recording system are fully compensated.

Способ осуществл ют при помощи устройства, оптическа  схема которого изображена на фиг. 2, следующим образом ..The method is carried out using a device whose optical scheme is shown in FIG. 2, as follows ..

В голографическом интерферометре с гладкими пучками регистрируют опорную и объектную голограмму с отличающимис  частотами (например, . Затем голограммы совмещают и устанавливают в устройство (фиг. 2), содержащее осветительную систему (линзы 5 и 6), точечную диафрагму 8, объективы 9 и 10, узел совмещени  голограмм 1 и 2, два сферических отражател  (зеркала) 3 и 4, фокусы которых расположены в задней фокальной плоскости объектива 10, светоделитель 7, объектив 11 и экран 12, оптически сопр женный объективом 11 с плоскостью узла совмещени  гблограм - 1 и 2. Интерференционна  картина с увеличением коэффициента чувствительности измерений получаетс  следующим образом. Освещают устройство лазерным пучком света. С помощью осветительной системы пучок расшир етс  до необходимых размеров, в результате чего освещаетс  опорна  голограмма, С помощью объектива 10 вблизи задней фокальной плоскости происходит разделение пор дков дифракции света на опорной голограмме. С помощью сферических отражателей 3 и 4 возвращают п-й и нулевой пор дки дифракции с опорной голограммы на объектную голограмму. Отражателем 3 измен ют угол между возвращенными п-м и нулевым пор дками дифр акции так, чтобы дифрагированный на объектной голограмме п-й пор док проходил через отверстие точечной диафрагмы 8. Получившийс  сдвиг между соответствующими точками волнового фронта, Возвращенного на объектную голограмIn a holographic interferometer with smooth beams, a reference hologram and an object hologram are recorded with different frequencies (for example, the holograms are then combined and mounted into a device (Fig. 2) containing an illumination system (lenses 5 and 6), a pinhole 8, lenses 9 and 10, hologram combining unit 1 and 2, two spherical reflectors (mirrors) 3 and 4, the foci of which are located in the rear focal plane of the lens 10, a beam splitter 7, a lens 11 and a screen 12, optically matched by a lens 11 with a plane of the node combining a blob - 1 and 2. The interference pattern with an increase in the sensitivity coefficient of the measurements is obtained as follows: Illuminate the device with a laser beam of light.With the help of an illumination system, the beam is expanded to the required dimensions, resulting in a reference hologram illuminated, using a lens 10 near the rear focal plane, diffraction patterns are separated light on the reference hologram. Using spherical reflectors 3 and 4, return the nth and zero order of diffraction from the reference hologram to the object hologram. The reflector 3 changes the angle between the returned nth and zero orders of the diffraction of the action so that the nth order diffracted on the object hologram passes through the hole of the pinhole 8. The resulting shift between the corresponding points of the wave front Returned to the object hologram

Фиъ.Fi.

ПP

Claims (1)

Формула изобретения Способ получения интерференционной картины, заключающийся в регист рации опорной и объектной голограмм, освещении опорной голограммы одним пучком света, а объектно - двумя пуч ками света, дифрагированными на опор· ной голограмме, отличающийс я ' тем, что, с целью повышения качества интерференционной картины, несущие частоты опорной и объектной 10 голограмм выполняют различными, восстановленные n-й и нулевой порядки дифракции возвращают на объектную голограмму, изменяют угол между п~м и нулевым порядками дифракции на ве15 личину, пропорциональную разности несущих частот, сдвигают объектную голограмму относительно опорной, интерференционную картину получают в обратном ходе лучей на объектной голо20 грамме.SUMMARY OF THE INVENTION A method for producing an interference pattern, which consists in recording the reference and object holograms, illuminating the reference hologram with one beam of light, and object-with two beams of light diffracted on the reference hologram, characterized in that, in order to improve the quality of the interference the patterns carrying the frequencies of the reference and object 10 holograms are performed differently; the reconstructed nth and zero diffraction orders are returned to the object hologram; the angle between n ~ m and zero diffraction orders is changed to The e15 magnitude, proportional to the difference in the carrier frequencies, is shifted by the object hologram relative to the reference one, the interference pattern is obtained in the reverse ray path on the object hologram.
SU874352131A 1987-11-09 1987-11-09 Method of generating fringe pattern SU1500965A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874352131A SU1500965A1 (en) 1987-11-09 1987-11-09 Method of generating fringe pattern

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874352131A SU1500965A1 (en) 1987-11-09 1987-11-09 Method of generating fringe pattern

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1500965A1 true SU1500965A1 (en) 1989-08-15

Family

ID=21345754

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874352131A SU1500965A1 (en) 1987-11-09 1987-11-09 Method of generating fringe pattern

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1500965A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Зейликович И.С., Л ликов A.M., Спорник Н.М. ТСвантова электроника, т. f3, 1986, № 7, с. 1590. Бекетова А.К., Белозеров А.Ф., Березкин А.Н. и др. Голографическа интерферометри фазовых объектов. Д.: Наука, 1979, с. 80-82. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Steel Interferometry
JPS59500488A (en) Optical processing method and device using holography
JPS61198012A (en) Surface inspecting device
US7471430B1 (en) Holographic image corrector
Burch et al. Interferometric methods for the photographic production of large gratings
SU1500965A1 (en) Method of generating fringe pattern
US3764216A (en) Interferometric apparatus
US3970358A (en) Coherent, quasi-monochromatic light source
US3862357A (en) Hologram recording and reconstructing system
US3953129A (en) Testing and inspecting lens by holographic means
US4719160A (en) Method and apparatus for making white light holograms
US3672776A (en) Holographic real-time interferometry with a reconstructed reference beam
US3934461A (en) Multiple exposure holographic interferometer method
US3415587A (en) Local reference beam generation for holography
US3533675A (en) Small-angle interferometer for making holograms
RU1788459C (en) Method and device for holographic interferometry
SU1352196A1 (en) Shift interferometer
RU2209389C1 (en) Double-beam interferometer
Mosyakin et al. Use of holograms as optical elements
CN115327876B (en) LED-based partially coherent reflection off-axis digital holographic micro-nano measurement system
RU2075063C1 (en) Double-beam interferometer
SU1149122A1 (en) Hologram analyzer
SU1140533A1 (en) Device for record and reproduction of interferograms of phase object
SU811120A1 (en) Shadow instrument
George et al. Matched filtering in white light illumination