SU392580A1 - УСТРОЙСТВО дл АНАЛИЗА КОГЕРЕНТНОСТИ ИЗЛУЧЕНИЯ ИСТОЧНИКОВ - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к устройствам дл  анализа и измерени  когерентных свойств излучени  источников и может быть применено во всех област х науки и техники при измерении степени пространственно-временной когерентности оптических квантовых генераторов .

Известны устройства дл  анализа и измерени  когерентных свойств излучени  источников , состо щие из коллимирующих линз, светоделител  и зеркал. Однако эти устройства не позвол ют измер ть степень пространственно-временной когерентности источников излучени .

Предлагаемое устройство дает возможность за один опыт зарегистрировать как временную, так и пространственную когерентность излучени  источника, работающего не только в непрерывном, но и в импульсном режиме.

Сущность изобретени  заключаетс  в том, что в голографическом устройстве объект- диффузный экран (рассеиватель) расположен таким образом, что он освещаетс  исследуемым излучением как вдоль поверхности рассеивател , так и нормально к ней, причем в схеме нормальной подсветки рассеивател  и референтного пучка установлен репер, который проектируетс  этими лучками на поверхность рассеивател  и на голограмму. Одновременно производитс  регистраци  проекционного изображени  диффузного экрана с репером с помощью обычной фотографии.

На чертеже схематически изображено 5 предлагаемое устройство, где 1, 2, 3 - зеркала светоделительного узла; 4 - репер, например, в виде масштабной сетки; 5, 6, 7 - проекционные линзы; 8 - телескопическа  система, например, цилиндрическа ;

10 5 - рассеиватель, например, диффузный экран; 10 - регистрирующий элемент дл  записи голограмм; 11 - регистрирующий элемент дл  записи проекционного изображени  диффузного экрана с репером; 12, /5-опти15 ческие оси устройства.

Поток исследуемого излучени  направл етс  в светоделительный узел толографического устройства. Зеркало / делит излучение 0 на два пучка, которые распростран ютс  вдоль оптических осей устройства 12 и 13 соответственно . Первый пучок, проход  через репер, установленный в сеченнн исследуемого волнового пол , например; на торце лазера, попадает на светоделительное зеркало 2. Зеркала 2 и 3 формируют объектный и референтный лучи, которые с помощью линз 5 и 6 проектируют торец лазера вместе с репером соответственно в плоскость рассеивател  и регистрирующего элемента. Рассеиватель 5 располагаетс  нормально оптической оси 12. Второй пучок, отклоненный отражателем 1 и расширенный телескопической системой 8, направл етс  вдоль оптической оси 13 устройства, котора  проходит по касательной к поверхности рассеивател . Скольз  вдоль поверхности рассеивател , второй пучок прочерчивает на нем свет щуюс  траекторию. В результате этого Е-{злучение, рассе нное диффузным экраном, попадает на голограмму 10 с задержкой относительно реффектного пучка, равной времени пробега луча вдоль диффузного экрана. Дл  отсчета временных интервалов на поверхность диффузного акрана должна быть нанесена масштабна  сетка. Начало сетки совмещено с точкой диффузного экрана, излучение от которой приходит на голограмму с нулевой разностью хода но отнощению к референтному лучу. Излучение от каждой точки рассеивател -диффузного экрана рассеиваетс  по всей площади регистрирующего элемента 10, который записывает голограмму 9. Волновое поле каждой точки диффузного экрана, складыва сь с полем реффектного пучка, образует в плоскости регистрирующего элемента 10 интерференционную катущку. Контраст этой картины в любой области голограммы определ етс  степенью когерентности волнового пол  точек 5 к точкам волнового пол , спроектированным референтным пучком в плоскость регистрирующего элемента 10. Полученную с помощью предлагаемого устройства голограмму затем восста-35 навливают узким пучком света. При этом первоначальное распределение  ркости на рассеивателе, существующее в момент регистрации , будет промодулировано в соответствйи со степенью когерентности точек рас-40 сеи.вател  относительно точки на голограмме, через которую осуществл етс  восстановление . По падению  ркости восстановленного изображени  траектории луча относительно точки на экране с нулевой разностью хода находим функцию временной когерентности источника. Сравнива  восстановленное распределение  ркости на торце лазера с первоначальным , наход т степень пространственной когерентности точки торца относительно остальных его точек. Поскольку эта точка находит с  в плоскости 10, а остальные точки - в плоскости восстановленного изображени , то необходима едина  система отсчета дл  установлени  соответстви  между координатами этих точек. В устройстве это осуществл етс  с помощью репера, совмещенного с торцом лазера и одновременно зарегистрированного в плоскост х 10 и //. Предмет изобретени  Устройство дл  анализа когерентности излучени  источников, содержащее светоделительный узел с репером и проекционными линзами, рассеиватель, например, матовую пластинку, и регистрирующие элементы, отличающеес  тем, что, с целью одновременной регистрации степени пространственной и временной когерентности излучени  источника, рассеиватель расположен вдоль одного из пучков исследуемого излучени  и перпендикул рен по отношению к другому, при этом регистрирующий голограмму элемент и рассеиватель совмещены с проекционным изображением репера, а другой регистрирующий элемент совмещен с проекционным изображением рассеивател  с репером.