SU1538038A1

SU1538038A1 - Device for multiple reflections in double-reflecting-beam interferometer

Info

Publication number: SU1538038A1
Application number: SU874197459A
Authority: SU
Inventors: Александр Иванович Недбай
Original assignee: Ленинградский государственный университет
Priority date: 1987-02-20
Filing date: 1987-02-20
Publication date: 1990-01-23

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано в двухлучевом интерферометре Майкельсона дл регистрации механических быстропротекающих процессов - ударных волн, сигналов акустической эмиссии, ультразвуковых колебаний. Цель изобретени - улучшение эксплуатационных характеристик устройства за счет изменени кратности отражений от контролируемой поверхности поворотом отражател , а также получени большого количества отражений с помощью меньшего количества оптических элементов. Устройство дл многократных отражений содержит положительную линзу 3, вогнутое зеркало 4 и расположенное между ними в фокусе вогнутого зеркало 5. Поворот этого зеркала 5 или его смещение совместно с вогнутым зеркалом 4 позвол ет легко регулировать кратность отражени и вместе с этим чувствительность интерферометра, в котором используетс предлагаемое устройство. 1 ил.The invention relates to a measurement technique and can be used in a Michelson two-beam interferometer for detecting mechanical fast processes — shock waves, acoustic emission signals, ultrasonic vibrations. The purpose of the invention is to improve the operational characteristics of the device by changing the multiplicity of reflections from the test surface by rotating the reflector, as well as obtaining a large number of reflections using a smaller number of optical elements. The device for multiple reflections contains a positive lens 3, a concave mirror 4 and a concave mirror 5 located between them in focus. Turning this mirror 5 or its displacement together with a concave mirror 4 makes it easy to adjust the reflection ratio and, together with this, the sensitivity of the interferometer that uses the proposed device. 1 il.

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано преимущественно в устройствах для регистрации быстропротекающих $ механических процессов, например ультразвуковых колебаний, сигналов акустической эмиссии, ударных волн, распространяющихся в различных материалах и конструкциях. 10The invention relates to measuring technique and can be used mainly in devices for registering fast-moving mechanical processes, for example, ultrasonic vibrations, acoustic emission signals, shock waves propagating in various materials and structures. 10

Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик устройства за счет изменения кратности отражений от контролируемой поверхности поворотом отражателя, а также по- (5 лучение большого количества отражений с помощью меньшего количества оптических элементов.The purpose of the invention is to improve the operational characteristics of the device by changing the multiplicity of reflections from a controlled surface by rotating the reflector, as well as (5) obtaining a large number of reflections using fewer optical elements.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства для многократ- 20 ных отражений в двухлучевом интерферометре.The drawing shows a schematic diagram of a device for multiple reflections in a two-beam interferometer.

Устройство содержит зеркало 1, связанное с контролируемым объектом 2 и установленное в фокальной плос- 25 кости положительной линзы 3, вогнутое зеркало 4, установленное в апертуре линзы 3 с возможностью смещения параллельно ее фокальной плоскости, отражатель в виде плоского зеркала 5, установленного между вогнутым зерка-< лом 4 и линзой 3 в фокусе вогнутого зеркала 4 с возможностью поворота. Для ввода и вывода лучей из устройства многократных отражений используют плоскиа зеркала 6 и 7. В качестве зеркала 1, связанного с контролируемым объектом 2, при контроле быстропротекающих механических процессов используют поверхность самого контролируемого объекта 2, обработанную с помощью шлифовки и полировки или нанесением тонкого отражающего слоя.The device comprises a mirror 1, connected to the controlled object 2 and installed in the focal plane 25 of the positive lens 3, a concave mirror 4, mounted in the aperture of the lens 3 with the possibility of displacement parallel to its focal plane, a reflector in the form of a flat mirror 5 mounted between the concave mirror - <crowbar 4 and lens 3 in the focus of the concave mirror 4 with the possibility of rotation. For input and output of rays from the multiple reflection device, flat mirrors 6 and 7 are used. As a mirror 1, connected to the controlled object 2, when controlling fast-moving mechanical processes, use the surface of the controlled object 2 itself, processed by grinding and polishing or by applying a thin reflective layer .

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Входной луч света I направляется с помощью зеркала 4 в линзу 3 параллельно ее оптической оси, отклоняется линзой 3 и отражается от зеркала 1, связанного с контролируемым объектом 2 и помещенного в фокусе линзы 3.The input light beam I is directed using a mirror 4 into the lens 3 parallel to its optical axis, is deflected by the lens 3, and is reflected from the mirror 1 associated with the controlled object 2 and placed in the focus of the lens 3.

Однократно отраженный от контролируемого объекта луч 1^ проходит линзу 3, отражается от вогнутого зеркала 4 и попадает на зеркало 5, в зависимости от угла и направления поворота которого зависит количество отражений от контролируемого объекта 2. Количество отражений и расположение путей, по которым луч проходит расстояние между зеркалами 1 и 5, также изменяется при смещении вогнутого зеркала 4 параллельно фокальной плоскости, синхронном со смещением зеркала 5. Для упрощения на чертеже устройство для многократных отражений приведено с трехкратным отражением от контролируемой поверхности объекта 2, после которого луч (луч I₃) выводится с помощью зеркала 7 из устройства в интерферометр, в котором использовано это устройство.The beam 1 ^ once reflected from the controlled object passes through the lens 3, is reflected from the concave mirror 4 and hits the mirror 5, depending on the angle and direction of rotation of which depends on the number of reflections from the controlled object 2. The number of reflections and the location of the paths along which the beam passes the distance between mirrors 1 and 5 also changes when the concave mirror 4 is displaced parallel to the focal plane, synchronous with the displacement of the mirror 5. To simplify the drawing, the device for multiple reflections is shown with three Atomic reflection from the controlled surface of object 2, after which the beam (beam I ₃ ) is output using the mirror 7 from the device to the interferometer in which this device is used.

Claims

Claim

A device for multiple reflections in a two-beam interferometer, containing a collecting lens mounted on the path of the light beam of the measuring branch of the interferometer and a flat mirror designed for installation on the object under test, and a reflector, characterized in that, in order to improve the device performance, it is equipped with a concave mirror arranged to move along its focal plane between the reflector and the lens, and the reflector is made in the form of a flat mirror and installed a concave mirror at its focal distance rotatable relative to the focal plane of the concave mirror and synchronous movement with them along the focal plane.