Интерферометр сдвига Советский патент 1979 года по МПК G01B9/02 

(54) ИНТЕРФЕРОМЕТР СДВИГА

1

Изобретение относится к оптико-интерференционным устройствам и предназначено для исследования быстропротекающих процессов, например деформаций поверхностей при переменных нагрузках, а также оптических неодпородностей в баллистических экспериментах.

Известны интерферометры сдвига, в которых деформированный волновой фронт системой интерферометра раздваивается на две идентичные части, сдвинутые одна относительно другой, которые интерферируют между собой.

Наиболее близким техническим решением к рассматриваемому устройству является интерферометр сдвига, содержащий зеркальное сдвиговое интерференционное устройство, осветительную и наблюдательную системы.

Недостатком известного устройства является большое время экспозиции при регистрации быстропротекающих процессов, которое обусловлено зависимостью размеров источника света от величины сдвига, и при использовании маломощных источников света требуются длительные экспозиции.

Целью изобретения является уменьщение экспозиции при регистрации быстропротекающих процессов.

Цель достигается тем, что в известном интерферометре сдвига, содержащем зеркальное сдвиговое интерференционное устройство, осветительную и .наблюдательную системы, в осветительной инаблюдательных системах установлены поляризатор и анализатор, а в сдвиговом устройстве расположена полуволновая пластинка, плоскость главного сечения которой составляет угол 45° с плоскостью поляризации.

Такое конструктивное выполнение устройства позволяет производить освещение исследуемого объекта сквозь интерферометр и с помощью поляризационных элементов осуществлять выделение интерференционной картьны, не зависящей от размеров источника света.

Принципиальная- схема интерферометра сдвига приведена на чертеже.

Интерферометр содержит источник 1 света, линзу 2, поляризатор 3, полупрозрачные зеркала 4 и 5, отражательные зеркала 6 и 7, полуволновую новую пластину 8, сферическое зеркало 9, объективы 10, 11, анализатор 12 и исследуемую неоднородность 13. При этом источник I, линза 2 и поляризатор 3 формируют осветительную систему, объективы 10, 11 и анализатор 12 - наблюдательную систему. Интерферометр работает следующим образом. Световой пучок из осветительпой системы первым полупрозрачным зеркалом 4 интерферометра делится на две части, которые с помощью зеркал 6 и 7 соединяются на втором полупрозрачном зеркале 5. Оба световых пучка, пройдя дважды исследуемую неоднородность 13 и отразивщись от сферического зеркала 9, вновь направляются в интерферометр, где снова делятся на две части. Таким образом, при двойном про.хождении света через систему интерферометра образуются четыре когерентных световых пучка и в наблюдательной системе в оба(ем случае наблюдается щесть интерференционных картин. Однако благодаря поляризатору 3 полуволновой пластине 8 и анализатору 12 на выход интерферометра попадают только два интерферирхющих пучка, и наблюдается интерференционная картина при

.5 S неограниченном размере источника света. Сдвиг волновых фронтов осуществляется зеркалом 7, на котором сфокусировано изображение источника 1, а настройка полос - поворотом жесткой нары зеркал 6 и 7. благодаря возможности . использован-ия маломощных и мощных источников света с неограниченными размерами существенно уменьшается время экспозиции и обеспечивается регистрация быстрых и сверхбыстрых процессов. Формула изобретения Интерферометр сдвига, содержащий зеркальное сдвиговое интерференционное устройство, осветительную и наблюдательную системы, отличающийся тем, что. с целью уменьщения экспозиции при регистрации быстропротекающих процессов, в осветительной и наблюдательной системах установлены поляризатор и анализатор, а в сдвиговом устройстве расположена полуволновая пластина, плоскость главного сечения которой составляет угол 45° с плоскостью поляризации.