SU409118A1 - Устройство для исследования прозрачных неоднородностей - Google Patents

Description

Изобретеи1ис относитс  к оптическим теневым и интерференционным уст ро{тсгвам дл  исследовани  неоднородностен в прозрачных средах н может быть иримене110 вэкепериментальной газово динамике дл  определени  полс11 илотиост потоков, при изучении гидродиналпчческих процессов,  влений акустики и ультраакустики, горени  и взрыва, в диагностике плазмы, при контроле качества пзготовлепи  оптических детале, паир жеиий в твердых телах и т. д.

Извест11ые теневые и интерференционные системы |;онструктив1ю сложны и имеют ограиичениые возможности методов исследовани .

Цель изобре еии  - расширение экенеримеита;|1 иых возможностей устройства за счет иовьииеии  чувст:; ительиости и точности измеpeniui , выбо1)а оптимального метода иеследо11зани  и принципиально ; оптической схемы.

Цель достигаетс  тем, что в предлагаемом устройстве, содержащем узел конденеатора, вклк)чаюн.ий сменные источники света, сменные i взаимозамен емые освети1;ельные диаф шг .мы, светоделительиы кубик, диагональное , илоское и сферическое зеркала и способnbiii перемещатьс  вдоль оптической оон, зеркальиые обьективы, плоское зеркало дл  автоколлимации светового пучка, регистрирующую систему с визуализирующими диафрагмами и приставками, узел конденсора выполпен подвижгым и может перемещатьс  как вдоль, так и перпендикул рно к его оптической оси на рассто ни , обеспечивающие поочередное совмещение изображений источника света с центром кри:визны и с фокусом зеркального объектива.

На чертеже нредставлена )1риициниальна  оитичеека  схема предлагаемого ycTpoiicTBa.

Устройство содержит импульсные источники света, состо щие каждьи из ртутноГ ламны /

0 высокого давлени , лампы 2 накаливани  и лазера 3; конденсоры 4; сменные осветительные диафрагмы 5; диагональные зеркала 6, 7; зеркальные объективы 8, сменные визуализирующие диафрагмы 9 и приставки к регист5 рирующе системе; регистрирующую систему W; светоотделительны кубик 11; плоское зеркало }2, предназначенное дл  автоколлимации светового пучка; сферическое зеркало 13; исследуемую прозрачную неоднород0 ность 14.

При однократном просвечивании неоднородности паралельным пучком в устро11стве пспользуютс  элементы 1, 2, 3, 6, 7, 8, 9, 10. Мен   осветительные 5 и визуализирующие 9 диафрагмы, можно пастрапвать ycTpoiiCTBo дл  работы по одному из следующих теневых методов: щели и южа, щели и нити, цветных изображений, расфокусированных пприховыч дпафрагл, а также по методам дифракп.иопного , пол ризационного и зеркального интерферометров сдвига.

Дл  перенастройки предлагаемого устройства по а-втоколлимационной схеме с двухкратным просвечиванием неоднородности параллельным пучком необходимо ввести оветоделительный кубик // и плоское зеркало 12. В этом случае используютс  элементы /, 2, 3, 7, 8, 12, 9 10 (штрихами помечены позиции элементов в новом положении).

Дл  настройки устройства по автоколлимационной схеме с двухкратным просвечиванием неоднородности сход щимс  пучком света узел конденсора 4 (вместе с плоским диагональным зеркалом 7, светоделительньш кубнком //, сферическим зеркалом 13 и осветительными диафрагмами 5 перемещают перпендикул рНо и вдоль его оптической оси до совмещени  изображени  источника света {iB плоскости осветительных диафрагм) с центром кривизны зеркального объектива. В этой схеме |Используютс  элементы /, 2, 3, 4, 5, 1Г, 7, 8, 9, 10. С помощью сменных осветительных и визуализирующих диафрагм и приставок устройство можно настроить дл  работы по методам щели и ножа, щели и пит ,и, цветных изображений, методами дифракциопного , зеркалыного и пол ризационного интерферометров сдвига.

Использование в качестве источника света лазера п введение сферического зеркала 1-3 позвол ет реализовать а1втоколлимац1иоиные схемы лазерных неравноплечих интерферометров .

Использование устройства в автоколлимациаи-ном варианте позвол ет повысить чувствительность и увеличить точность измерени  пеоднородиостей исследуемого пространства.

Чувствительность устройства, настроенного дл  работы по второй и третьей схемам, соответственно в два и в четыре раза выше, чем при настройке его по первой схеме (при использовании одного и того же метода исследовани ). Путем выбора оптимального дл  решени  конкретной задачи метода исследовани  экспериментатор может повысить точность измерени  плотности среды изучаемой неоднородности.

Возможности предлагаемого устройства не исчерпываютс  описанными схемами и методами . Применение зеркальных объективов позволит реализовать на их основе как теиевые , так и интерференционные схемы, что значительно снижает стоимость эксперимента.

Предмет изобретени 

Устройство дл  исследовани  прозрачных неоднородностей, содержащее узел конденсора , включающий сменные источники света, сменные и взаимозамен емые осветительные диафрагмы, светодедительпый кубик, диагональное , плоское и сферическое зеркала и способный перемещатьс  вдоль опт15ческой оси, зеркальные объективы, плоское зеркало дл  автоколлимации светового пучка, регистрирующую системы с визуализирующими диафрагмами и приставка-ми, отличающеес  тем, что, с целью расширени  экопериментальных возможностей устройства, узел конденсора выполнен подвижным перпендикул рно к его оптической оси на рассто ни , обеспечивающие поочередное совмещение изобретений источника света с фокусом и с центром кривизны зеркального объекта.