Устройство для измерения спектральных характеристик излучения Советский патент 1989 года по МПК G01B9/02 

1

Изобретение относится к оптике и квантовой электронике и может применяться, в частности, для измерения длины волны и ширины линии лазерного излучения.

Цель изобретения - повьштение точности измерений путем исключения взаимной разъюстировки интерферометров.

На фиг. 1 ..представлена оптическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Устройство для измерения спектральных характеристик излучения содержит четыре интерферометра Физо, выполнен-

ных в виде моноблока, на основании 1 которого установлены с по мощью оптического контакта четыре клиновидные пластины 2, 3, 4 и 5 и стойки 6, соединенные с помощью оптического контакта с пластиной 7. На пласти- ну 7 нанесено зеркальное покрытие, общее для четЫрех интерферометров, ответные зеркала нанесены на клиновидные пластины 2, 3, 4 и 5, клинья которых ориентированы в одном направлении. Базы интерферометров выбраны таким образом, чтобы при последовательном переходе от интерферометра

q меньшей базой к интерферометру с фольшей базой область дисперсии вто- pjoro была приблизительно равна аппа- г1атной ширине функции пропускания первого.

Моноблок интерферометров помещен в герметический корпус, воздух внутри которого откачан до давления приблизительно или меньше 1 мм рт, ст. Это позволяет исключить влияние из- гйенений состава и давления окружаю- щего воздуха на оптические толщины Р1нтерферометров Физо.

Под моноблоком интерферометров 1 асположено светоделительное устройство, содержащее четыре поворотны феркала 8,перед которым расположен формиругош 1й телескоп, выполненный, ф частности, из двух щлиндрических феркал 9 и 10. Поворотные зеркала 8 установлены под соответстьукяцими Клиновидными пластинами 2, 3, 4 и 5 |1араплельно друг другу таким образом что их верхние рабочие кромки пер- цендикулярны образующим цилиндрических зеркал 9 и 10 и разнесены друг относительно друга по высоте на расстояние, равное 1/4 апертуры пучка.

По ходу излучения после моноблока интерферометров установлены четьфе .Нинейных фотоприемника 11, перед которыми размещены четыре цилиндри- 1еские фокусирующие линзы 12.

Выходы линейных фогоприемников Подключены к вхбдам вычислительного устройства (ЭВМ). Последнее содержит четьфе микропроцессора (по одному на канал), имеет встроенную клавиатуру ввода исходных-данных и задания режимов работы, а также встроенныь отображающее устройство и устройство сопряжения с внештними вычислительными системами. К одному из входов вычислительного устройства подключено также устройство регистрации изменений температуры моноблока интерферометров, датчики которого расположены непосредственно на нерабочих поверхностях элементов моноблока.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Анализируемое излучение формирую шцм телескопом 9 и 10 расширяется в плоскости дисперсии интерферометров Физо до апертуры, достаточной для их заполнения, и расщепляется светолительным устройством на четыре потока, каждый из которых направляется через соответствующие интерферометр Физо и цилиндрическую фокусирующую

линзу 12 на один из линейных фотоприемников 11, Сигналы с фотоприемников воспроизводят пространственную картину анализируемого излучения в

клиновых промежутках интерферометров Физо. Математическая обработка сигналов производится вычислительным устройством (ЭВМ).

В процессе измерений регистрируе-

мые значения спектральных характеристик анализируемого излучения отображаются на встроенном отображающем устройстве (дисплее).

20

Формула изобретения

0

1. Устройство для измерения спектральных характеристик излучения,содержащее оптически сопряженные фор5 мирующий телескоп, светоделительпое устройство, многолучевые интерферометры Физо, линейные фотоприемники с блоками управления и ЭВМ, отличающееся тем, что, с целью пЪвьш1ения. точности измерений путем исключения взаимной разъюстировки интерферометров, многолучевые интерферометры вьшолнены в виде моноблока, в котором все элементы соединены с помощью оптического контакта, одно из зеркал является общим и нанесено на пластину, установленную параллельно основанию моноблока, а ответные зеркала каждого из интерферометров нанесены на отдельные клиновые пластины различной толщины и установлены на основании моноблока, причем клинья пластин ориентированы в одном направлении, а толпщны пластин выбраны из

с условия равенства области дисперсии интерферометра с большей базой ширине аппаратной функции пропускания предьщущего интерферометра с меньшей базой.

П 2. Устройство по п. 1, о т л и- чающееся тем, что, с целью повьш1ений чувствительности, формирующий телескоп вьтолнен цилиндрическим, светоделительное устройство со(-с держит поворотные зеркала по числу интерферометров, установленные параллельно так, что их рабочие кромки перпендикулярны образующим элементов цилиндрического телескопа и ребрам

0

514620976

клиньев интерферометров и смещены ную числу интерферометров, а перед одна относительно другой на часть линейными фотоприемниками установле- диаметра пучка, обратно пропорционапь- ны цилиндрические фокусирующие линзы.

S ,

10

Составитель Ж.Прокофьева Редактор М.Андрушенко Техред Л.Сердюкова Корректор М.Демчик

Заказ 660/36

Тираж 683

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101

Фи8.1

Фиг. 2

Подписное