Способ определения фазового разбаланса двухлучевого интерферометра свч - ик диапазонов

 

Изобретение обеспечивает повышение точности и упрощение аппаратурной реализации, а также повьпиение точности при определении фазового разбаланса (ФР), величина которого соответствует тупому углу, либо кратна или равна 7. Излучение источника 1 излучения делится делителем луча 3 на два луча - объектный 12 и опорный 13. После отражения от соответствующих зеркал 5, 6 лучи 12, 13 попадают на узел 4 сведения лучей. , В результате возникает интерференция . Объект 7, установленный между делителем луча 3 и зеркалом 5, вносит ФР. Приемник 2 измеряет результирующий сигнал И-} обоих лучей 12, 13.. Для повышения точности и упрощения реализации дополнительно измеряют сигналы и, , Uj обусловленные прохождением соответственно лучей 12 и 13. Для этого поочередно загораживают луч 13 и луч 12. ФР определяют , например, путем нахождения углов треугольника, размеры сторон которого пропорциональны величинам Ui , y,,{J5 Если величина ФР соответствует тупому углу, осуществляют дополнительную разбалансироБку так, чтобы фазовый угол между сигналами лучей 12, 13 был острым. Если величина ФР кратна, или равна « , осуществляют разбалансировку фаз так, чтобы суммарная величина ФР отлш1алась от углов , кратньгх Г , на величину; больше разрешающей способности. 3 з.п. ф-лы, 2 ил. i (Л С IsD СО :о со кэ

СО1ОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 12379 (51)4 С 01 R 25 04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ - ®roy g

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМЪб СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2I) 3644653/24-09 (22) 22.09.83 (46) 15.06.86. Бюл. № 22 (71) Институт общей физики AH СССР (72) Е.А.Виноградов, Н.А.Ирисова, А.Б.Латьппев и Д.А.Лукьянов (53) 621.317.77(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

798632, кл. G Ol R 27/26, 1977.

Козлов Г.В. Измерение показателей преломления диэлектриков в миллиметровом диапазоне волн. — Приборы и техника эксперимента, 1971, ¹ 4, с. 152. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФАЗОВОГО РА3БАЛАНСА ДВУХЛУЧЕВОГО ИНТЕРФЕРОМЕТРА

СВЧ- ИК-ДИАПАЗОНОВ (57) Изобретение обеспечивает повышение точности и упрощение аппаратурной реализации, а также повьппение точности при определении фазового разбаланса (ФР), величина которого соответствует тупому углу, либо кратна или равна 7 . Излучение источника

1 излучения делится делителем луча

3 на два луча — объектный 12 и опорный 13. После отражения от соответствующих зеркал 5, 6 лучи 12, 13 попадают на узел 4 сведения лучей., В результате возникает интерферен— ция. Объект 7, установленный между делителем луча 3 и зеркалом 5, вносит ФР. Приемник 2 измеряет результирующий сигнал 31 обоих лучей 12, 13..

Для повышения точности и упрощения реализации дополнительно измеряют сигналы 0,, Ц, обусловленные прохождением соответственно лучей 12 и 13. Для этого поочередно загораживают луч 13 и луч 1 2. ФР определяют, например, путем нахождения углов треугольника, размеры сторон которого пропорциональны величинам 0,, 0, Ll . Если величина ФР соответствует тупому углу, осуществляют дополнительную разбалансировку так, чтобы фазовый угол между сигналами лучей

12, 13 был острым. Если величина ФР кратна, или равна п, осуществляют разбалансировку фаз так, чтобы су»марная величина ФР отличалась от yrлов, кратных п, на величину; больше разрешающей способности. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

1237992

Изобретение относится к технике

СВЧ и ИК-диапазонов.

Целью изобретения является повышение точности и упрощение аппаратурной реализации, а также повышение точности при определении фазового разбаланса, величина которого соответствует тупому углу, повышение точности при определении фазового разразбаланса, величина которого кратна или равна т .

На фиг.l приведена структурная диэлектрическая схема устройс.тва, реализующего способ определения фазового разбаланса двухлучевого интерферометра СВЧ-ИК-диапазонов; на фиг.2 — вариант устройства.

Устройство содержит двухлучевой интерферометр, включающий источник

1 излучения, приемник 2 излучения, делитель 3 луча, узел 4 сведения лучей, первое и второе зеркала 5 и 6, а также объект 7, вызывающий разбаланс, делитель 8 опорного луча, приемник 9 излучения опорного луча, полупрозрачное зеркало 10, приемник ll излучения объектного луча.

Способ определения фазового разбаланса двухлучевого интерферометра

СВЧ-ИК-диапазонов реализуют следующим образом.

Излучение от источника 1 делителем 3 делится на опорный 12 и объектный 13 лучи. После отражения от зеркала 5 и 6 лучи 12 и 13 попадают на узел 4, в результате чего возникает интерференция. Разбаланс вызван объектом 7, помещенным на пути луча

12. Приемником 2 измеряют результирующий сигнал U> обоих лучей 12 и 13.

Помимо этого определяют сигналы каждого из лучей 12 и 13, что осущест-. вляют следующим образом.

Загораживают луч 12 каким-либо непрозрачным экраном и считывают сигнал U второго луча 13, затем загораживают луч 13 и считывают сигнал UI первого луча 12. Фазовый разбаланс определяют по измеренным сигналам U, U и U3, например путем нахождения углов треугольника, размеры сторон которого пропорциональны величинам сигналов Ut, U, Б3.

Для увеличения точности при определении фазового разбаланса, величина которого соответствует тупому углу, двухлучевой интерферометр дополнительно разбалансируют по фазе так, чтобы фазовый угол между сигналами лучей 12 и 13 был острым. Пусть фазовый разбаланс 01 равен приближенно

l40о. Фазовый разбаланс осуществляют путем помещения на пути луча 13 эталонного объекта, фаза коэффициента пропускания которого равна, например, q, = 80 . Фазовый разбаланс двухлучевого интерферометра изменится на о величину (До, т. е. Ч > = Ч, — ф =60 ..

Поскольку 0> острый угол, то его измерение значительно точнее jðåàëüío в миллиметровом диапазоне это десятые

15,поли градуса) . Точность фазового . сдвига эталонного объекта может быть гоже весьма высокой. Таким образом, после указанных действий возможно определить первоначальный фазовый раз20 баланс Ц, =(+ Ц> с точностью до де-. сятых долей градуса.

Дополнительную разбалансировку двухлучевого интерферометра можно выполнить также смещением или заменой какого-либо его элемента, например зеркала 6, выбором поляризации и излучения на входе iåслн таковые име— ются) и т.д. Если фазовый разбаланс и>, близок к углам, кратным > > (180 ), в частности к 0 и 180, двухлучевой интерферометр дополнительно разба>лансируют по фазе так, чтобы фазовый угол между сигналами двух его лучей отличался от углов, кРатных 1, на величину, большую разрешающей способности. Операции определения сигналов проН3 вольном порядке, в частности их можно определить и одновременно. Одновременное измерение хотя бы двух или трех сигналов позволяет уменьшить время и погрешность определения фазы за счет устранения (уменьшения) ошибки, связанной с дрейфом измерительной аппаратуры в промежутке между измерениями отдельных базовых сигналов. Для измерения сигналов, обусловленных одним из плеч двухлучевого интерферометра, используются приемники 9 и 11 (фиг.2), которые могут работать поочередно или одновременно с приемником 2.

Формула изобретения

l. Способ определения фазового разбаланса двухлучевого интерферометра СВЧ- HK-диапазонов путем воз1237992

Составитель P.Êóçíåöîâà

Техред Л.Сердюкова Корректор Т.Колб

Редактор Н.Горват

Заказ 3284/45 Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Ужгород, ул Проектная, 4 буждения его электромагнитным сигналом и измерения суммарного сигнала на выходе двухлучевого интерферометра,, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и упроще» ния аппаратурной реализации, дополнительно измеряют сигналы на выходе двухлучевого интерферометра, обусловленные каждым из его плеч, и по измеренным сигналам определяют величину фазового разбаланса.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности при определении фазового разбаланса, величина которого соответствует тупому углу, двухлучевой интерферометр предварительно разбалансируют по фа е так, что суммарный фазовый угол между сигналами его плеч становится острым.

3. Способ по п. 1, о т л и ч à юшийся тем, что, с целью повышения точности при определении фазового разбаланса, величина которого кратна или равна 7i, двухлучевой интерферо.. метр предварительно разбалансируют по фазе так, чтобы суммарная величи1О на фазового разбаланса отличалась от углов, кратных К, на величину, большую разрешающей способности.

4. Способ по пп. 1, 2 или 3, о тл и ч а ю шийся тем, что, с:

l5 целью повышения точности по крайней мере один из сигналов на выходе двух лучевого интерферометра,обусловленных одним изего плеч,измеряютодновременно с суммарным сигналом на его выходе.