SU545955A1

SU545955A1 - Shadow device

Info

Publication number: SU545955A1
Application number: SU2172982A
Authority: SU
Inventors: Даниил Леонидович Зеликсон
Original assignee: Даниил Леонидович Зеликсон
Priority date: 1975-09-01
Filing date: 1975-09-01
Publication date: 1977-02-05

Description

(54) ТЕНЕВОЙ ПРИБОР(54) SHADOW DEVICE

Изобретение отиоситс к приборам, используемым в экспериментальной физ;-;ке, и может быть ирименено дл исследовани фазовых неодно)олностей, преимущественно нестационарны .х. в оптически прозрачных срелах.The invention of devices for instruments used in experimental physics; - ke, and can be applied for the study of phase ambiguities, is mostly non-stationary. in optically transparent glasses.

1-1звестен теневой прибор фазового контраста , в котором фокальное п тко в плоскости впзуализируюидего ножа перекрьшаетс фазовой пластиной, внос щей разность фаз в четверть длины волны между сфокусированны. и дифрагированным светом Г. Недостатками прибора вл етс необходимость точной юстировкн пластинь относительно фюкальногп п тна и сложность технологии изготовлени этой пластины.Figure 1-1 is a shadow phase contrast device in which the focal plane in the plane of the speculative view of its knife is overlapped with a phase plate that introduces a quarter-wavelength phase difference between the focused ones. and diffracted light G. The drawback of the instrument is the need for precise alignment of the plates relative to the focal spot and the complexity of the technology for making this plate.

Известен также теневой прибор, содержащпй осветительную и регистрирующую часть и шлирный нож в виде фотохро.мной пластинки , в которо.м обеспечена азтоюстиро,В1ка при реалнзацин .метода амплитудного контраста 2.A shadow device is also known, containing an illuminating and registering part and a slitter knife in the form of a photochromic plate, in which aztostyrosto is provided, V1ka with realnzatsin. Method of amplitude contrast 2.

Недостаток этого прибора состоит в том. что невозможно реализовать фазово-коитрастный метод с автофазировкой фокального п тиа.The disadvantage of this device is. that it is impossible to implement the phase-coitrant method with auto focusing of focal points.

Целью изобретени вл етс повыщен е контраста теневой картины за счет одновременной реализации в теневом ириборе методовThe aim of the invention is to increase the contrast of the shadow pattern due to the simultaneous implementation in the shadow iribor of methods

йлгилитудного н фазового контраста при автоюстировке и автофазировке прибора.deharbic n phase contrast when auto-adjusting and auto-phasing the device.

Эта цель достигаетс благодар тому, что фотохромный нож покрыт слоем оптпчески нсл1И1ейного вещества, показате.ть преломлени которого зависит от интенсивности падающего света.This goal is achieved due to the fact that the photochromic knife is covered with a layer of optically insignificant substance, the refractive index of which depends on the intensity of the incident light.

Оптическа схема предложенного пчибора прпвелепа на чертеже.The optical scheme of the proposed device is shown in the drawing.

Прибор содерл ит лазер /. осветительный и приемный коллиматоры 2 и 3 соответственно, фотохромный нож 4, покрытый слоем оптичеCKi нелинейного вещества 5, нaпpи iep пиобата лити , наблюдательный экран 6.The device contained a laser. lighting and receiving collimators 2 and 3, respectively, photochromic knife 4, covered with a layer of optical non-linear substance 5, in the form of iep piobate lithium, an observation screen 6.

При работе теневого прибора луч .тазера /, расширенный коллиматором 2, просвечивает сследуемую среду 7 с фазовыми неодтюродност ми и фок сируетс в плоскости фотохромного ножа 4. Под действием падаюи1,его света показатель прелом.тепи сло оптически нелинейного вегцества 5 в области фокальиого и тiia измеп етс . а фотохромиый материал затемн етс . Свет, дифрагпровавщий на фазовых неоднородност х среты 7, минует область фокального п тна и попадает на эк)ан 6, где ннтерфернрует с ослабленным ({ютохромным ножол 4 сфокусированным светом, благодар сдзигх фаз между ин.ми, кратиому 90. и образует теневую картииу. Дл обеспечени лучшего контраста теневой картииы нптенсивность сфокусированного света, прошедшего через затемненный участок ножа 4, ослаблена последннм до уровн интенсивности дифрагированного света. Сдвиг фаз, кратный 90°, обеспечиваетс регулировкой интенсивности луча лазера 1. При случайных смещени х фокального п тна в плоскости ножа за счет механических возмуш,ений фазова и фотохромна компоненты ножа образуютс в новом положении п тна, обеспечива автоюстировку со скоростью, котора зависит от температуры ножа и может измен тьс в широком диаиазоне . Интенсивность дифрагированного света много меньше падаюш,его, а слой из ниобата лити обладает пороговой чувствительностью к изменению показател преломлени 30- 100 дж1см, что ведет к устойчивому образованию заданного сдвига фаз.When the shadow instrument of the beam. is measured. and the photochromic material is darkened. Light diffracted on phase discontinuities 7 shines away from the focal spot region and falls on ec 6, where it interferes with the weakened ({chromic 4) focused light due to sdzigkh phases between inmi, craty 90. and forms shadow cartia The intensity of the focused light passing through the darkened area of the knife 4 is attenuated to the level of the intensity of the diffracted light to provide better contrast to the shadow cartia. Phase shift, a multiple of 90 °, is provided by adjusting the intensity of the beam. 1. At random shifts of the focal spot in the knife plane due to mechanical perturbations, the phase and photochromic components of the knife are formed in the new spot position, providing auto-adjustment at a speed that depends on the knife temperature and can vary in a wide range. the light is much smaller than the dropaway, its lithium niobate layer has a threshold sensitivity to a change in the refractive index of 30-100 J1 cm, which leads to the stable formation of a given phase shift.

Данный теневой прибор реализует фазовои амплитудно-контрастный методы с автофазировкой и автоюстировкой одновременно и позвол ет улучшить контраст теневой картины при исследовании фазовых объектов заThis shadow device implements phase-amplitude-contrast methods with autophasing and auto-adjustment at the same time and allows to improve the contrast of the shadow pattern when studying phase objects behind

счет поглош,ени фона сфокусированного света фотохромной компонентой ножа.the score went down, the background of the focused light from the photochromic component of the knife.

Claims

1.L. A. Vasiliev. “Shadow methods, M., 1968, 72-75.

2. Authorship certificate of the USSR, NO 296950, cl. G 01 B 9/02, 08.27.69 (prototype).