ИЗОБРЕТЕНИЯ Советский патент 1973 года по МПК G02B5/24 

1

Изобретение относится к светоослабляющим устройствам, используемым для ослабления мощного излучения, например лазерного, с большим коэффициентом ослабления.

Известны осла|бители (М. М. Гуревич «Введение в фотометрию. Энергия, Л. 1968), в которых ослабление достигается за счет отражения света на границе двух сред стекло- воздух, причем отражающие плоскости расположены так, что плоскость, в которой лежит ослабленный пучок, перлендикулярна плоскости падения пучка на первое зеркало.

Коэф;фи1циент ослабления достигает порядка 10, а для мощного излучения лазеров требуется ослабление порядка 10°-10.

Увеличение числа отражающих поверхностей усложняет схему ослабителя и работу с ним.

Известен также ослабитель по авт. св. № 78540. Оптические элементы в этом ослабителе представляют собой плоскопараллельные стеклянные пластины, пространство между которыми заполнено жидкостями. Ослабление света осуществляется за счет поглощения света в жидкости. Изменение толщины слоя жидкости приводит к плавному изменению коэффициента ослабления. Иедостаток известного ослабителя состоит в том, что при ослаблении света происходит иоглощеиие части энергии, и жидкость нагревается. Это

приводит К изменению оптико-физических свойств жидкости и иеуправляемому изменению коэффициента ослабления. При больщих мощностях излучений устройство может выйти из строя из-за наличия большого поглоИ1еиия. Кроме того, изпестиый ослабитель не позволяет получать точный и высокий коэффи:циент ослабления, так как пропускание поглощающей жидкости нестабильно во времени и зависит от температуры, особенно прц больщих коэффициентах ослабления.

Целью изобретения ЯВляется увеличение лучевой стойкости и коэффициента ослаблення.

Цель достигается иснользова-нием отражения излучения от границы двух сред с близкими коэффициентами преломлеипя.

На чертеже показан предложенный фотометрический светоослабитель.

Светоослабитель содержит основную 7 и вспомогательные прямоугольные 2 призмы, между которыми имеется жидкостная прослойка. Призма / имеет две отражающие плоскости, от которых луч АВ отражается в точках О и О последовательно. Призмы / и 2 сделаиы из стекла одного сорта с одинаковым показателем преломления п.,, например из стекла типа К8 с пп- 1,5163. Жидкостная прослойка имеет показатель нреломления «2, близкий ио величИНе к показателю преломления призм. В качестве жидкости можно взять бензин с ,5014 для этой же длины волны. По краям иризм проложены тонкие герметичные прокладки (не показаны), предотвращающие вытекание и испарение жидкости. При близких по величине иоказателях преломления мощность излучения лазера, выходял его из ослабителя, ослабляется на семь порядков. Коэффициент ослабления рассчитывается по формулам Френеля. Ослабление осуществляется за счет деления потока на отраженный и проходящий, а не за счет поглощения Б жидкости. Слой жидкости выбирается непоглощающим и достаточно малой толщины, например 20 мкм. Пагрев элементов ослабителя отсутствует. Близкие, но различные показатели преломления позволяют на несколько порядков повысить коэффициент ослабления по сравнению с коэффициентом ослабления известных устройств, сохранив стабильность и фотометрическую точность при мощном излучении. Изобретение позволяет регулировать светопропускапие путем изменения длины волны излучения или изменения показателей преломления жидкости и стекла. Точность ослабления определяется точностью измерения показателей преломления стеклянных призм и жидкости для определенной длины волны. Лучи, входящий и выходящий, взаимно нерпендикуля-рны, что делает систему нечувствительной к поляризационным явлениям, а коэффициент ослабления - не зависящим от степени поляризации падающего луча. Предмет изобретения Фотометрический светоослабитель, содержащий три оптических элемента с двумя жидкостными прослойками между ними, огличающийся тем, что, с целью увеличения коэффициента ослабления и лучевой стойкости, оптические элементы выполнены в виде основной призмы и двух вспомогательиых прямоугольных призм с одинаковыми показателями преломления, которые поставлены гипотенузными светоослабляющими плоскостями к отражающим плоскостям основной призмы через жидкостную прослойку с отличным и известным показателем преломления, поставленной на онтический контакт к вспомогательным призмам.