Сканирующий интерферометр Советский патент 1989 года по МПК G01B9/02 

ел

ND

СдЭ СО О

о:

Изобрете1ше относится к измерительной технике и может быть использовано в оптических приборах, в частности в Фурье-спектрометрах видимого и ближнего ИК-диапазонов.

Целью изобретения является увеличение разрешающей способности, I На чертеже представлена схема сканирующего интерферометра. I Интерферометр состоит из источника |Света (не показан), светоделителя 1, плоского отражателя 2, плоскопарал- лельных пластин 3 и 4, установленных под углом (Х одна к другой на ос- новании 5, установленном с возможностью вращения вокруг оси, перпендикулярной плоскости распространения лучей, и фотоприемника 6, а угол (X .определен из соотношения

unV

о

где / - заданная разность хода лучей

интерферометра;

1 - толщина пластин; п - показатели преломления материала пластин;

в - заданное максимальное значение утла поворота пластин. Интерферометр работает следующим образом.

Световой пучок от источника падает на светоделитель 1 и делится на два параллельных пучка. Оба пучка проходят через узел сканирования, . состоящий их плоскопараллельных пластин 3 и 4, установленных под углом о( одна к другой на вращающемся основании 5. Световой пучок, падающий на плоскопараллельную пластину (например, 3) под углом б , приобретает разность хода (в) (по сравнению с ), определяемую выражением

6(6) - 1 созб- (п-1)

где 1 - толщина пластины;

п - показатель преломления материала пластины; б - угол падения луча на пластину.

При малых углах падения (б 0,5 р это вьфажение преобразуется к виду

д(6) -(1 - )е.

Для того, чтобы обеспечивалось сканирование разности хода по ли«j

0

нейному закону, во вторую ветвь ин- терферометра введена вторая плоскопараллельная пластина (например, 4) которая повернута по отношению к первой на угол о(. При этом результирующая разность хода определяется как разность Ь(ВО - /(Э,) где 0,, б-г - углы падения лучей на пластины 3 и 4 в первой и второй ветвях соответственно. Причем 0, 0,2 Тогда разность хода лучей в ветвях интерферометра определяется выражением

А(0)(1 - )oi(2.),

Из этого вьфажения определяется угол о( между плоскопараллельными пластинами в зависимости от заданных параметров толщины и показателя пре- ломпения пластинок 1 и п соответственно, максимальной разности хода и заданного диапазона изменения углов & падения

.

1(1 - -)е

oi

Ска НИР OB aim.-, разности хода осуществляется путем вращения основания 5.

Формула изобретения

Сканирующий интерферометр, содержащий последовательно установленные источник света, светоделитель, отражатель и фотоприемник, отличающийся тем, что, с целью увеличения разрешающей способности, он снабжен основанием, установленным с возможностью вращения вокруг своей оси, перпендикулярной плоскости распространения лучей, и двумя идентичными плоскопараллельными пластинами, установленными под углом { одна к к другой так, что каждая пластина размещена в одной из ветвей интерферометра, а угол р определен из соотношения

1(1-1)0

где - заданная разность хода лучей интерферометра;

1 - толщина пластин;

п - показатель преломления материала пластин;

6 - заданное максимальное значение угла поворота пластин.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в оптических приборах, в частности в Фурье-спектрометрах видимого и ближнего ИК-диапазонов. Цель изобретения - увеличение разрешающей способности достигается за счет увеличения максимальной сканируемой разности хода пучков в ветвях интерферометра. Пучок света делится светоделителем 1, формируя две ветви интерферометра. Пучки света, пройдя через соответствующие плоскопараллельные пластинки 3 и 4, установленные под углом α друг к другу на вращающемся основании 5, отражаются плоским отражателем 2 и по тому же пути возвращаются на светоделитель 1. Фотоприемник 6 регистрирует сигнал, получаемый в результате интерференции двух пучков. Сканирование разности хода осуществляется путем вращения основания 5. Угол α между пластинками 3 и 4 выбирается, исходя их параметров пластинок (толщины L и показателя преломления H), заданной максимальной разности хода Δ и заданного диапазона изменения углов Θ падения лучей на пластинки с помощью выражения Α = Δ/ L (1-1/H)Θ. 1 ил.