Устройство для определения пространственно-временных характеристик когерентного оптического излучения Советский патент 1981 года по МПК G01J5/02 

исследуемого излучения, дифракционная расходимость может достичь 180 . При этом, по крайней мере, при размерах диафрагмы а 7/0,1 Л излучение, прошедшее через диафрагму, сохраняет максимум в диаграмме направленности, по которому можно судить о направлении распределения излучения.

Цель изобретение - повышение пространственного разрешения в определении фазовых характеристик синхронно с энергетическими.

Цель достигается тем, что в устройстве для определения пространственно-временных характеристик когерентного оптического излучения, содержащем сканирующую диафрагму, выполненную в виде непрозрачного экрана с отверстием и жестко связанную с приемниками излучения, которые подключены к суммирующему и вычитающему усилителям, при этом выходы последних подключены к делительному уст- ройству, а выход делительного устройства подключен через интегрирующий у илитель к одному индикатору и выход суммирующего усилителя к другому индикатору, приемники излучения выполнены в виде симметричных половин полусферы из пироактивного материала, содержащей общий внутренний электрод, покрытый чернью, и два наружных, разделенных щелью, а полусферу замыкает цлоский металлический экран с симметричной по отношению к полусфере диафрагмой, который электрически соединен с общим электродом, причем с внутренней стороны экран покрыт чернью.

На фиг. 1 изображена схема устройства; на фиг. 2 - схематическое изображение приемника излучения. Устройство содержит приемники излучения 1, 2. Приемник 1 подключен к согласующему каскаду 3, а приемник 2 - к согласующему каскаду 4. Сигналы с согласующих каскадов подаются на входы суммирующего 5 и вычитающего 6 усилителя, а их выходы подключены к делительному устройству 7.

Выход последнего через интегрирующий усилитель 8 подключен к индикатору 9. Выход суммирующего усилителя параллельно подключен к другому индикатору 10.

Приемники излучения 1,2 выполнены в виде двух симметричных половин полусферы il из пироактивного материала. Приемники имеют общий :метаЛлический электрод 12, который напьшен на внутреннюю поверхность полусферы и покрыт поглощающим покрытием 13. На наружную поверхность полусферы нанесены два одинаковых металлических электрода 14, разделенных узкой щелью 15 и служат вторыми электродами приемников 1 и 2. Полусферу 11 замыкает плоский металлический экран 16 с симметричной по

отношению к полусфере 11 диафрагмой 17, размеры которой соизмеримы с длиной волны исследуемого излучения. Экран 16 покрыт поглощающим покрытием 18 и соединен с общим внутренним 5 электродом 12.

Устройство работает следующим образом. При сканировании перпендикулярно направлению пучка W часть излучения, прошедшего через диафрагму 17,, попадает на приемники 1 и 2. Величина угла между нормалями к волновому фронту и к траектории сканирования определяет соотношение интенсивностей излучения, попадающих на приемные площадки каждого из приемников. Таким образом, информация о фазовом распределении, заложенная в величине угла между нормалями, регистрируется по разности потоков излучения на площадках приемников для

0 каждой точки траектории сканирования. .

Снимаемые с приемников электрические сигналы подаются на входы суммирующего и вычитающего усилителей,

5 а их выходы подключены к делительному устройству. Выход последнего через интегрирующий усилитель подключен к одному из индикаторов, который определяет функцию распределения фазы

я вдоль траектории сканирования, нормированную по интенсивности лазерного пучка для исключения погрешностей из-за флуктуации источника излучения. Выход суммирующего усилителя па раллельно подключен к другому индикатору,- который определяет функцию распределения интенсивности (энергии или мощности) вдоль той же траектории сканирования.

Устройство позволяет повысить

0 пространственное разрешение в определении фазовых характеристик синхронно с энергетическими с т ачностью, близкой к предельно возможной. Оно может быть использовано в создании

j эталонных средств измерения пространственно-временных характеристик когерентного оптического излучения.

Формула изобретения

Устройство для определения пространственно-временных характеристик когерентного оптического излучения, содержащее сканирующую диафрагму, выполненную в виде непрозрачного экрана с отверстием и жестко связанную с приемниками излучения, которые подключены к суммирующему и вычитающему усилителям, при этом выходы последних подключены к делительному устройству, а выход делительного устройства подключен через интегрирующий усилитель к одному индикатору и выход суммирующего усилителя к другому индикатору, о т л и5 Чающееся тем, что, с целью

:повышения пространственного разрешения в определении фазовых характеристик синхронно с энергетическими, приемники излучения выполнены в виде двух симметричных половин полусферы из пироактивного материала, .содержащей общий внутренний электрод, покрытый чернью, и два наружных, разделенных шалью, а полусферу замыкает плоский металлический экран с симметричной по отношению к полусфере диафрагмой, который электрически соединен с общим электродом, причем с внутренней стороны экран покрыт чернью.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Миямото Т., Ясуура К. Измерение параметров и расходимости лазерного пучка, Кюсю .зайгаку когаку сюхо, т, 41, р. 692-697.

2.Авторское свидетельство СССР № 692467, кл. Н 01 S 3/06, 1979 (прототип).