Способ определения микроперемещений поверхности диффузно-отражающего объекта Советский патент 1983 года по МПК G01B11/00 G01B11/16 G01B9/21 

Изобретение относится к измерительио1Й технике, в частности к способам, основанным на голографической интерферометрии, и предназначено для исследования перемещений поверхности диффузно-о тражающих объектЬэ .вследствие воздействия на них дёфюрмирующей нагрузки.

. Известей способ выделения отдельных, компонентов вектора деформации в интерференойонных измерениях, закл1ёчающийся в toM, что диффузноотражагощий объект освещают лучком когерентного света,- при этом его расщепляют на опорный и предметный пучки, npQ изводят прямое и обратное преобразовадае фурье плоскости предмета, записывают голо- грамму интенсивности нагруженного и ненагру ,женного объекта, восстанавливают ее и выделяют взаимно перпендикулярные компоненты перемещения точек поверхности объекта с использдванием фильтра пространственных ча.стот в виде непрозрачного экрана с рядом круглых отверстий вдоль взаимно Перпендикулярных осей tUV

Недостатками такого способа являются невозможность определения компонент смещения точек объекта для всей голографируемой поверхности из-за использования для селекции пространственных частот нейрозрачногр экрана с рядом круглых отверстий вдоль взаимно перпендикулярных овей; низкая достоверность расщифровки голографичееких интерферограмм из-за невозможности определения знака направления смещения точек объекта, так как при различных знаках смещения поверхности интерференщюнная картина будет идентична, и ограничение размеров исследуемых объектов, так как размеры объектов не должны превыщать размеры оптических элементов, используемых по способу, при котором оптическая фильтрация осуществляется в фокальной mrot;кости линз, размеры которых ограничены.

Наиболее близким к изобретению по техни ческой сущности является Способ определения микроперемещений поверхности диффузно-отра жающего объекта, заключающийся в том, что ny4ok когерентного света разделяют на опорный и- предметный пучки, направляют опорный пучок на регистрирующую среду, направляют предметный пучок на объект, направляют отраженный от объекта Яучок на регистрирующую среду, записывают на регистрирующей среДе лолограмму ненагруженного и нагруженного объекта, восстанавливают голограмму и выделяют взаимно перпендикулярные компоненты Перемещения точек поверхности объекта в виде отделысых интерферограмм, по которым судят о микроперсмещении гц верхности объекта.

JЗыбIфaют ось вязуализации, проходящую па раллельно предметному пучку через одну точку объекта, в окрестности которой исследуется поверхность объекта, и проводят оптическое преобразование. Для этого между регистрирующей средой и плоскостью наблюдений располагают собирательную оптическую систем)|. в фокусе которой перпендикулярно оси визуализацнм располагают ипоскостъ наблюдения,

0 и цилиндрическую линзу, у которой меняют фокусное расстояние и.ориентацию образующей в. плоскости, перпендикулярной оси визуализа; цюг. При этом выделяют взаимно перпендикулярные компоненты перемещения точки по5 верхнрсти в виде отдельных интерферограмм в плоскости наблюдения; Для определения компонент перемещения других точек поверхности Изменяют направление оси визуализацни на зти точки..

U Указанный спосбб позволяет последователь; ко исследовать все точки голографируемой ; поверхности И исследовать объекты с размерами, превышающими используемые оптические элементы, так как исследуемые точки гюверхнос ти объекта последовательно освещают, изменяя i при этом направление оси визуализагщи 2.Недостаками. известного способа являются трудоемкость измерений из-за невоз. можносга одновременного определения ком0 понент смещения точек поверхности объекта для всей голографируемой поверхности, так как определяются смещения каждой точки поверхнос: и в Отдельности, и, низкая достоверность расщифровки голографичееких интерферограмм

, из-за невозможности определения знака направления смещения точек объекта, так как при различных знаках смещения поверхности, штерфёренционная картина будет идентична. Таким образом, недостатки известного способа заключаются в низкой производительности и достоверности определения.

Целью изобретения является повыщение производательности и достоверности определения.

Поставленная цель достигается тем, что со гласно способу определения микроперемещений поверхности диффузно-отражающего объекта, заключающемуся в том, что пучок когерентного евета разделяют на опорный и предметный пучки, направляют опорный пучок на регистрирующую среду, направляют предметный пучок на объект, направляют отраженный от объекта пучок «а регистрирующую среду, загшсывают на регистрирующей среде гологрймму ненагруженного и нагруженного объекта, восста5 навливают голограмму и вьщеляют взаимно перпендикулярные компоненты перемещения тог чек поверхности объекта в виде отдельных интерферограмм, по которым судят о микропере

СПОСОБ ОПРВДЕЛЕНИЯ МИКРОПЕ РШЕЩЕНИЙ ПОВЕРХНОСТИ ДИФФУЗНд ОТРАЖАЮЩЕГО ОВЬЕКТА, заключаюпщйся в том, что пучок когерентного света разделягот На опорный и предметный пучки, напра ляютопорный пучок на регистрирующую среду, Направляют п йдметный пучок на объект, направляют отраженный от объекта пучок на регистрирующую С{юду, записывают на регист {жрукнцей среде голограмму ненагруженного и загруженного объекта, восстанавливают голограмму и выделяют взаимно перпендакулярные компоненты перемещения точек поверхности объекта в виде отдельных интерферогртмм, по которым судят о микроперемещении поверхности объекта, отличающ и и с я тем что, с целью повышения производительности и Достоверности определения, (|юрмируют дополнительно второй опорпучок и записывают вторую голограмму ненагруженного объекта, a при записи голограмг мы нагружшного объекта вначале изменяют угол между предметным пучком и первым опорным пучком в одной плоскости, a затем - между предметным пучкОм н вторым опорным пучком в другой плоскости, перпендикулярной первой.С