Пространственный фильтр Советский патент 1981 года по МПК G02B5/20 

Описание патента на изобретение SU800941A1

Изобретение относится к лазерной технике и может быть использовано в оптической технике для пространствен ной фильтрации излучения. JteaecTHbi пространственные фильтры для улучшения однородности распределения интенсивности по по-перечному сечению оптического луча, состоящие из объективов или линз, в фокальной плоскости которых установлены Диафрагмы l и f2 . Однако диафрагма в таком фильтре поглощает и рассеивает часть энергии излучения с расходимостью, больше заданной. При использовании подобных устройств с мощными импульсными лазерами повреждается диафрагма, формируется оптический пробой воздуха и плазма, поглощакмдая излучение в точке фокуса. Известен пространственный фильтр, наиболее близок к предлагаемому, сос тоящий из двух линз, в совмещенном фокусе которых помещена диафрагма, пропускающая излучение с расходимост меньше заданной 3. Основной недостаток такого устройства состоит в том, что излучение фокусируется на диафрагму с малой ве личиной отверстия. При использовании подобного устрЪйства с мощными импульснЕлми лазерами возможно повреждение диафрагмы и пробой воздуха в фокусе объектива у диафрагмы. Для предотвращения повреждения увеличивают размер отверстия диафрагмы, что ведет к снижению эффективности пространствениого фильтра. Для предотвращения пробоя воздуха пространственный фильтр или диафрагму помещают в герметичную вакуумную камеру, что ведет к. усложнению конструкции и метода юстировки устройства. Цель изобретения - увеличение энергопропускания излучения и срока службы при повышении мощности импульсов лазера. Указанная цель достигается тем, что пространственный фильтр снабжен интерферометром Фабри-Перо, установленным перед входным объективом. На фиг.1 приведена оптическая схема пространственного фильтра; на фиг.2 - характеристики пропускания. Пространственный фильтр содержит интерферометр 1 Фабри-Перо, входной объектив 2, диафрагму 3 и выходной объектив 4. Интерферометр 1 Фабри-Перо осуществляет предварительную пространственную фильтрацию падающего излучения с шириной спектраД): на входной объектив 2 попсщает часть излучения, характеризуемого полосовым спектром 5 пространственных частот (к - порядок интерференции, фиг.2), а остальная часть энергии падающего излучения отражается. Ширина полосы спектра 5 определяе ся заданной расходимостью выходного излучения Чи должна превышать величи дЧ, боответствувдщую спектру падающег излучения А1. Выходной объектив 2 с фокусным ра стоянием F формирует на диафрагме 3, помещенной в фокальной плоскости, изображение а виде системы концентри ческих чередующихся светлых и темных колец и центральным светлым пятном. Диафрагма,3 пропускает часть 6 излучения, соответствующего централь ному светлому пятну, которая имеет расходимость V меньше заданной. Выходной объектив 4 формирует выходной луч. Так как в пространственном фильтре излучение, падающее на диафрагму 3, предварительно ослабляется и интенсивность излучения в плоскости диафрагмы распределена по системе светлых колец, то тот же уровень пространственной фильтрации по сравнению с известным фильтром достигает ся при увеличении диаметра D диафраг мы до размера второго светлого кольцаD-F-rf, где сГ -Постоянная интерферометра Фабри-Пзро, выраженная в угловой мере. При этом средняя плотность ощности излучения на диафрагме уменьшается в (cf/ffKlC/orcsiK-i f раз 1Г-5;14 R - коэффициент отражения зеркал интерферометра, что дает возможность увеличить энергию падающего излучения и приводит к увеличению срока службы диафрагмы и устройства. При коэффициенте отражения зеркал интерферометра R--0,95 предлагаемый пространственный фильтр имеет энергопропускание в 15000 раз больше, чем известный фильтр. Формула изобретения Пространственный фильтр, содержащий входной и выходной объективы и диафрагму, :о,т л и .ч а ,io щ и, и с я тем, что, с целью увеличения энергопропускания излучения и срока службы при повышении мощности импульсов лазера, он снабжен интерферометром Фабри-Перо, установленным перед входным объективом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Гудной Д. Введение в Фурье-оптику. М., Мир, 1970, с.189-259. 2. Патент США № 3451755, кл.350-3,5, 1968. 3. Патент США № 2704053,кл.350-17, 1972 (прототип).

Похожие патенты SU800941A1

название год авторы номер документа
УСТРОЙСТВО ДОПЛЕРОВСКОГО ИЗМЕРИТЕЛЯ СКОРОСТИ НА ОСНОВЕ ИНТЕРФЕРОМЕТРА ФАБРИ-ПЕРО С ВОЛОКОННЫМ ВВОДОМ ИЗЛУЧЕНИЯ 2012
  • Бражников Павел Петрович
  • Колтовой Олег Николаевич
RU2511606C2
ОПТИЧЕСКИЙ ПРОФИЛОМЕТР 1994
  • Кожеватов И.Е.
  • Куликова Е.Х.
  • Черагин Н.П.
RU2085843C1
СПОСОБ КОМПЕНСАЦИИ СВЕТОВЫХ ПОТЕРЬ, ВЫЗВАННЫХ СФЕРИЧЕСКИМИ АБЕРРАЦИЯМИ В СИСТЕМЕ С ИНТЕРФЕРОМЕТРОМ ФАБРИ-ПЕРО 2014
  • Бражников Павел Петрович
RU2564071C1
СПОСОБ МНОГОКАНАЛЬНОГО ИЗМЕРЕНИЯ СМЕЩЕНИЯ ДЛИНЫ ВОЛНЫ СВЕТА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИНТЕРФЕРОМЕТРА ФАБРИ-ПЕРО 2014
  • Бражников Павел Петрович
RU2549557C1
ЛАЗЕРНАЯ ПРОЕКЦИОННАЯ СИСТЕМА ОТОБРАЖЕНИЯ ТЕЛЕВИЗИОННОЙ ИНФОРМАЦИИ (ВАРИАНТЫ) 1995
  • Мокрушин Юрий Михайлович
  • Шакин Олег Васильевич
RU2104617C1
Способ и устройство для Фурье-анализа жидких светопропускающих сред 2021
  • Дроханов Алексей Никифорович
  • Благовещенский Владислав Германович
  • Краснов Андрей Евгеньевич
  • Назойкин Евгений Анатольевич
RU2770415C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК СВЕТОРАССЕЯНИЯ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ ПРИБОРОВ 2007
  • Алабовский Андрей Владимирович
RU2329475C1
ЛАЗЕР 1992
  • Мальцев Виктор Васильевич
RU2054217C1
Способ сужения диаграммы направленности лазерного пучка 1987
  • Спиридонов Валерий Валентинович
SU1674050A1
СПОСОБ НАБЛЮДЕНИЯ МНОГОЛУЧЕВОЙ ИНТЕРФЕРЕНЦИОННОЙ КАРТИНЫ В ОТРАЖЕННОМ СВЕТЕ ПРИ ПОМОЩИ ИНТЕРФЕРОМЕТРА ФАБРИ-ПЕРО (ИФП) 2005
  • Носков Михаил Федорович
RU2302612C1

Иллюстрации к изобретению SU 800 941 A1

Реферат патента 1981 года Пространственный фильтр

Формула изобретения SU 800 941 A1

ffл

SU 800 941 A1

Авторы

Рубинов Юрий Александрович

Мазуренко Юрий Тарасович

Даты

1981-01-30Публикация

1979-03-05Подача