Интерферометр сдвига Советский патент 1987 года по МПК G01B9/21 

Изобретение относится к измерительной технике и может найти нрименение, например, при изучении деформированного состояния пластин и плит с диффузно отражающей поверхностью.

Целью изобретения является повьппе- пие производительности контроля за счет проведения одноступенчатого процесса не- посредс;твенных интерференционных измерений вторых нространственных производных от функции перемещений.

На чертеже представлена принципиальная оптическая схема интерферометра сдвига.

Иптерферометр сдвига содержит источник когерентного излучения (на чертеже не показан), канал 1 освепхения, онорную ветвь 2. Капал освепгения образован расширителем пучка, коллимирующей линзой и нре- образователем волнового фронта, оптически сопряженным через полупрозрачное зеркало 3 с объектом 4 и сдвинутым по пространственным координатам в своей плос- кости па величину L.

Кроме того, устройство содержит билинзу 5, фотопластинку 6 для записи голограммы, блок оптической прострапственной (|)н. 1ьтрацин, образованный линзами 7 и 8 и фильтром 9 нространственных частот, экран И).

Ипте|)ферометр сдвига работает следую- П1ИМ образом.

Па фотопластинку 6 при коллимиро- вапных освещающем и опорном пучках последовательно записывают голограммы двух сдвинутых сфокусированных изображений об ьекта 4. находянхегося в исходном состоянии. Величина сдвига изображений устанавливается нутем взаимного смешения полулинз билинзы 5. Фотопластинка 6 подвергается фотохимической обработке па месте экспонирОБапия. Затем к объекту 4 прикла15

дывается деформируюш.ая нагрузка и одновременно тождественно преобразованиям вол нового фронта, вносимым объектом 4 при его деформации в рассеянное им излуче5 пие, меняется форма волнового фронта в канале 1 освещения объекта. При этом волновой фронт сдвинут относительно объекта 4 в поперечном направлении на величину Ai. При дифракции па голограмме, записанной на пластинке 6 в направлении

10 распространения опорной волны, в канал восстанавливаются два волновых поля, да- юп1ие в плоскости пространственных частот яркий цептральный пик. После его выделения оптической фильтранией носредством фильтра 9 на экране 10 визуализируется сдвиговая интерферограмма вторых прост- ранственных производных от функции прогиба исследуемого объекта 4.

В качестве преобразователя волнового фронта, активпо влияющего на распреде20 ление фаз в зондируюшем излучении, может быть использован применяемый в адаптивной оптике корректор волнового фронта в виде дефор.мируемого упругого зеркала.

Формула изобретения

Интерферометр сдвига, содержащий источник когерентного излучения, расширитель пучка и коллимируюп ую линзу, образующие канал освещения, билинзу, голограмму и блок оптической 11ростра:1ственной фильтрации, отличающийся тем, что, с целью повышения нроизводительности контроля, он снабжен нолупрозрачным зеркалом, установленным по ходу излучения за коллимирующей линзой, и преобразователем волнового фронта, предназначен:1ым для оптическо- 35 го сопряжения с объектом через полупрозрачное зеркало, установ.;1енным в канале освещения и сдвинутым по нрострапствен- ным координатам в своей плоскости.

30

Изобретение относится к контрольно- измерительной технике и может быть использовано при изучении деформированного состояния пластин когерентно-оптическими методами. Целью изобретения является повьпмение производительности контроля за счет проведения одноступенчатого процесса непосредственных инторференциоиных рений вторых пространственных произ1)() от функции пере.мещеиия. На фотоп.мастнп ку 6 с помощью коллимпровапиых освещающего и опорного пучков pei-HCTpiipyior голограммы сдвинутых и сфокусированных посредством билинзы 5 изображений объекта 4. После проведения фотохимической обработки фотопластинка 6 устанавливается в первоначальное положение и при приложении к об1)екту 4 нагрузки изменяют форму волнового фронта объекта в кана. ю освещения. Нри этом волновой фронт в канале освещения 1 сдвинут относительно объекта в поперечном наиравлепии. В направлении распространения опорной во. п(ы осуществляется посредством линз 7 и 8 и фильтра пространственных частот 9 пространственная фильтрация излучения. В результате на экране 10 образуется интерферо- грамма вторых производных от функпни изгиба объекта 4. 1 ил. € сл со О1 ьо со О5