Способ определения оптической разности хода составляющих поляризованного луча Советский патент 1990 года по МПК G01J4/04 

Изобретение относится к фотоупруго- (поляризационно-оптическому методу исследования напряжения и деформаций) и быть использовано при оценке проч- изделий в машиностроении, элект- оптической промышленности, в частнс1сти при оценке прочности и надежности элементов световолоконной оптики.

сти

может

ности

ронной

Цель изобретения - получение возмож- .ности определения целой части порядка полосы в точке, исключение необходимости аычис/ения его дробной части, повышение точносги и упрощение определения оптической рззности хода д , особенно при больших 8А ) ее значениях, а также сокраи1ение трудоемкости и времени проведения рперацмй, с этим связанных.

Для этого наблюдают картину интерференции перпендикулярно поляризованных компонент света, прошедшего через образец, и регистрируют изменение оптической картины полос в точке при непрерывном изменении длины волны света А в пределах OTAi доА2.

Так как при одной и той же разности хода лучей д на различных длинах волн Ai наблюдают разные картины полос п (щ может иметь как целую, так и дробную часть)

3 Ajni,

то, изменяя Ai не дискретно, а непрерывно, отмечают различную интенсивность света в точке - изменение картины полос. Причем темнота в точке (полоса) соответствует нулевой разности фаз Л или разности хода д, равной целому числу волн Aj.

О

о

00

4

1

СА

Если Al А2 .тогда ni П2ИЛИП2

где t - количество полос, которые наблюдают в точке при изменении А в пределах от AI до АЗ

д Ami (п1 + t),

А2 -tAn

отсюда n - или П2 д д

Для того, чтобы отпала необходимость вычисления дробной части порядка полосы щ, поступают следующим образом. Выбирают за Я(А AI) - длину волны, на которой наблюдают первую полосу (mln освещенности), а за А2 (А2 A2)mln - длину волны, на которой наблюдают последнюю регистрируемую полосу, тогда соответственно

п и П2 - целые числа. Определяют их;

П1

Al-t

П2

ATt

ЯТ-ЯГ АТ-А2

затем рассчитывают искомую оптическую разность хода д в исследуемой точке

с 1

О П1 -Al или о П2 А2 .

Предлагаемый способ упрощает и уточняет определение малых и средних (400 нм(3 8А) значений оптической разности хода д за счет исключения необходимости нахождения дробной части порядка полосы и связанных с этим замеров и вычислений, вносящих существенные погрешности, а также за счет уменьшения количества необходимых элементов поля0

5

0

5

роидной оптики (способ реализуют на обычном плогком полярископе), что снижает требова ие точной юстировки этих элементов. Сокращаются также трудоемкость измерений и время их проведения. Формула изобретения Способ определения оптической разности хода составляющих поляризованного луча, заключающийся в том, что на и.сследу- емый образец, направляют линейно поляри- зованное излучение и регистрируют картину полос интерференции перпендикулярно поляризованных компонент на двух разных длинах волнАт и Аз, отл ич а ю щи й- с я тем, что, с целью повышения точности, упрощения и повышения бстродействия, наблюдают и регистрируют изменение картины полос интерференции при непрерывном изменении длины волны излучения А в пределах AI - А2, при этом AI А2, и рассчитывают оптическую разность хода dиз соотношений

д л П1 л или

0

jj ,

о П2 Я2

где

П1

П2

ATt

ЯТ-Я2

A -А2

А и Я , длины волн излучения, на которых наблюдают первую и последнюю полосы с минимальной освещенностью;

t - количество полос, которые наблюдают в исследуемой точке образца при изменении А в пределах Ai -Аз, .

Изобретение относится к фотоупругости и может быть использовано при оценке прочности изделий в машиностроении, электронной, оптической промышленности, в частности при оценке прочности и надежности элементов световолоконной оптики. Цель изобретения - упрощение, повышение точности определения оптической разности хода δ перпендикулярно поляризованным компонентам и увеличение быстродействия света. Для этого выбирают возможные границы изменения длины волны света λ₁ и λ₂ (пусть λ₁*98л₂). Плавно изменяют длину волны от λ₁ к λ₂. Определяют λ₁ при прохождении через точку первой полосы (MIN освещенности). Подсчитывают число T полос, проходящих через точку, и определяют λ₂ при прохождении через точку последней регистрируемой полосы. Рассчитывают оптическую разность хода δ составляющих поляризованного луча, проходящего через исследуемую точку объекта.