Способ юстировки интерферометра типа маха-цендера Советский патент 1976 года по МПК G01B9/02 

1

Изобретение относится к технике интерференционных измерений. Предлагаемый способ найдет применение при юстировке крупногабаритных пластинчатых интерферометров для газодинамических и физико-химических исследований.

Известны способы юстировки интерферометра Маха -Цепдера, в частности, путем визуального наблюдения интереференционной картины с помощью зрительной трубки. При этом используется полупрозрачное угловое зеркало и наполненный ртутью сосуд.

Недостатком способа является длительность подготовительных работ при использовании прецизионной зрительной трубки и открытого сосуда со ртутью.

Цель изобретения - сокращение времени юстировки. Эта цель достигается благодаря тому, что вход интерферометра освещают пучком коллиматора, в фокальной плоскости которого созданы смежные световые поля с белым и дискретно-монохроматическим спектром, устанавливают юстировочные пластины со светоделительными покрытиями на обеих плоскостях на место рабочих пластин с односторонним светоделительным покрытием и зеркал интерферометра, формируют с помощью диафрагм схему двухлучевого интерферометра Жамена между соседними пластинами, получают путем визуального наблюдения нулевую полосу в белом свете для соседних пластин. При этом, двигаясь последовательно в каждой ветви интерферометра от входной светоделительной пластины к выходной, располагают все пластины параллельно друг другу, затем путем поступательного перемещения пластин, контролируя параллельность перемещения по ахроматической полосе в белом свете, уравнивают длииы путей для всех ветвей и, заменив юстировочные пластины рабочими зеркалами и пластинами, наблюдают интерференционную ахроматическую нулевую полосу равного наклона, характеризующую исходное состояние интерферометра.

На чертеже показана схема интерферометра Маха-Цендера в состоянии юстировки.

Известно, что в интерферометре Жамена нулевая полоса должпа лежать в плоскости, делящей пополам угол между нормалями к зеркалам. Так, если зеркала расноложены перпендикулярно плоскости чертежа, то нормали к ним лежат в плоскостях, близких к плоскости чертежа. Равноделящая угол плоскость вместе с нулевой полосой долнСна совпадать с плоскостью чертежа. В этом случае параллельность пластин контролируется щириной наблюдаемых полос равного наклона.

Следовательно, если произвести замену рабочих пластин и зеркал интерферометра юстировочными пластинами с такими покрытиями,

которые позволяют сформировать двухлучевую схему Жамена между соседними пластинами, то, визуально наблюдая в белом свете нулевую полосу равного наклона, можно установить пластины параллельно друг другу. На этом и основывается предложенный способ юстировки интерферометра.

Интерферометр Маха-Цендера содержит юстировочные плоскопараллельные пластины 1-4 со светоделительными покрытиями на обеих плоскостях, коллиматор 5, источник белого света 6, источник света 7 с дискретно-монохроматическим спектром, плоскость расположения 8 двух световых полей с белым и дискретно-монохроматическим спектром, входную диафрагму 9, диафрагмы 10-13, выделяюн;ие юстировочные пучки света, место расположения 14 наблюдателя.

Юстировка предлагаемым способом производится в следующем порядке. Рабочие зеркала и пластины интерферометра заменяются юстировочными пластинами 1-4. На вход интерферометра устанавливается коллиматор 5 с источниками 6, 7 белого и дискретно-монохроматического спектров, создающими смежные световые поля в плоскости 8.

Размещают диафрагмы 9-13 так, чтобы они сформировали схемы двухлучевых интерферометров Жамена между соседними пластинами. Затем производят вращательные и поступательные перемещения пластин 1-4, наблюдая нулевую ахроматическую полосу глазом из положения 14, куда выходят два совмещенных когерентных луча, и, двигаясь последовательно в каждой ветви интерферометра от входной светоделительной пластины к выходной, устанавливают все четыре пластины параллельно друг другу. Затем путем поступательного перемещения пластин, контролируя параллельность перемещения по ахроматической нулевой полосе в белом свете, уравнивают длины путей для всех ветвей, затем, заменив юстировочные пластины рабочими зеркалами и пластинами, наблюдают интерференционную ахроматическую нулевую полосу равного наклона, характеризующую исходное состояние интерферометра.

Описанным способом обеспечивается юстировка крупногабаритных интерферометров с меньщими экономическими затратами. Способ может быть применен при юстировке отечественных интерферометров ИТ-42, ИЗК-454 и интерферометров типа Маха-Цендера.

Формула изобретения

Способ юстировки интерферометра типа Маха-Цендера, состоящий в установке пластин интерферометра параллельно друг другу так, чтобы разность оптических путей между двумя интерферирующими пучками была равна нулю, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени юстировки, вход интерферометра освещают световым пучком от коллиматора, в фокальной плоскости которого созданы смежные световые поля с белым и дискретно-монохроматическим спектром, устанавливают вместо рабочих пластин интерферометра юстировочные пластины со светоделительными покрытиями на обеих плоскостях, формируют с помощью диафрагм схему двухлучевого интерферометра Жамена между соседними пластинами, получают при визуальном контроле нулевую полосу в белом свете для соседних пластин, при этом, двигаясь последовательно в каждой ветви интерферометра от входной светоделительной пластины к выходной, располагают все пластины параллельпо друг другу, затем путем поступательного перемещения пластин, контролируя параллельность перемещения по ахроматической нулевой полосе в белом свете, уравнивают длины путей для всех ветвей, после чего заменяют юстировочные пластины рабочими зеркалами и пластинами и по интерференционной ахроматической нулевой полосе равного наклона судят о получении исходного состояния интерферометра.

ф/