SU391527A1 - Способ голографической регистрации быстропротекающих процессов - Google Patents

Description

1

Предлагаемый способ относитс  к регистрации быстропротекающих процессов с использованием методов голографии, например , дл  регистрации развити  лазерной искры и т.п.

Известныйспособ голографической регистрации быстропротекающих процессов состоит в том, что запись голограммы производитс  с использованием импульсного источника излучени . При этом записываетс  только один выбранный момент развити  данного процесса.

Предлагаемый способ цозвол ет записывать р д последовательных моментов быст ропротекающего процесса, использу  р д импульсов излучени , частота которого измен етс  от импульса к импульсу по определенному закону (в любом диапазоне).

При обычной схеме записи голограммы (см, фиг, 1) опорный луч интерферирует с отраженной от предмета волной и картина интерференции записываетс  на фотопластинку .

Если объектом  вл етс  быстропротекающий процесс, то дл  регистрации при мен етс  импульсное излучение. При этом регистрируетс  определенна  фаза разв ти  объекта. Восстановление осуществл етс  обычно источником непрерывного из- лучени  (см. фиг. 2).

Если излучение, примен емое дл  записи , будат представл ть собой последовательность импульсов с частотой, измен ю шейс  от импульса к импульсу по какомулибо закону, «апримёр, линейно , то каждый импульс зафиксирует свою фазу развити  процесса. Если на стадии восстановлени  осветить голограмму монохроматич- ной волной, то образуетс  р д изображений,

разделенных в пространстве, поскольку длина волны из(1учени  при записи каждой фазы процесса была разной. Если же использовать дл  восстановлени  источник с измен ющейс  частотой, то картина будет перемешатьс  с изменением частоты и через данную область пространства про дут последовательно все стадии развити  процесса.

Рассмотрим случай нормального паде-

ни  опорного луча на голограмму. Фото3

пластинка расположена по оси X. Голог рамма точки X , У будет действовать

на восстанавливающий пучок, как линза с фокусным рассто нием У . Прв переходе

к фугой длине ( Л ) волны ,восстана&ливающего луча фокусное рассто ние изменитс  по соотношению Л f

Таким обраэомд координата восстановленного изображени  будет:

ц -f Лjo., I

Чо J Л (1),(2),

Если размеры предмет определ ютс  по оси У габаритами У, У, то в первом приближении условием .неперекрывани , отдельных изо ажений будет: 1 о И

1 У2 ,

11

где У У- - координа восстановленноего из9брджени , записанного на длине во.

ИЬ1Л,. .,j

У У- - координаты восстановленного

J 2I,

изображени ,записанного на длине волны Д.

Если два последовательных кащ)а запи1 ывались при Л и Я , то при восстановдепри / из (11 имеем и N У i - tr

НИИ Il

., ЛУаV

У2--1Г

использу  (3) получаем

-2L

ЛУ

-дТ-

А

отсюда

1аким образом, длина волны при зап.си второго .кадра должна бытьбольше Jg .гг

5

, При размере предмета 1 мм, рассто ний ДЬ голограммы 1ОО мм и длине волны 0,84 мкм (длина волны излучени  полупроводникового квантового генератора 10 (ПКГ) HaGaAS) получаем 100 С Таким образом, при такой геометрии

и диапазоне перестройки 1000 А (дости гаемый диапазон перестройки ПКГ) можно записать 10 изображений.

Формирование импульсов, необходимых

дл  записи, можно осуществить при по-, мощи интерферометра Фабр№..Перо и истцчгника с измен ющейс  длиной волны (нап-,

20 ример, ПКГ). Если излучение такого источника подать на интерферометр Фабри-Перо, то через интерферометр излучение будет .проходить только в те моменты времени,

,; ;когда длина волны будет соответствовать

25 резонансам интерферометра.

Предмет из обретени 

30

Способ голографической регистрации

i быстропротекающих процессов путем записи I голограммы импульсным источником излучени , о тличающийс  тем, что, 35 с целью регистрации процессрв во времени, частоту импульсного излучени  мен ют во времени по определенному закону, например, со линейному.

9иг1

и