Устройство для стабилизации энергетической оси пучков излучения

 

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность стабилизации энергетической оси пучков линейно-поляризованного излучения и уменьшить потери при стабилизации. Цель изобретения - повышение точности стабилизации . Устройства содержит источник линейно-поляризованного излучения, например газовый лазер, пучок излучения которого, проходящий через коллиматор и преобразуемый из расходящегося в параллельный , падает на светоделительную призму , где разделяется на 2 пучка. Проходящий пучок излучения направляется на полуволновую пластину, где происходит разворот его плоскости поляризации, поляризатор, и, проходя через поляризационную призму Глана-Томпсона, попадает на позиционночувствительный фотоприемник. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 В 11/26, 9/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4780.646/28 (22) 10.01,90 (46) 15.04.93. Бюл. М 14 (71) Пермский научно-исследовательский технологический институт (72) А. В, Соколов (56) Авторское свидетельство СССР (Ф 312138, кл. 6 01 В 11/30, 1969.

Авторское свидетельство СССР

М 1548662, кл, 6 01 В 11/26. 1988. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ

ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ОСИ ПУЧКОВ ИЗЛУЧЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность стабилизации энергетической оси пучков

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения отклонений от прямолинейности центрирования объектов с помощью устройств, у которых в качестве опорной прямой используется энергетическая ось пучка оптического линейно-поляризованного излучения, в частности лазерного.

Целью изобретения является повышение точности стабилизации энергетической оси пучков линейно-поляризованного излучения.

На чертеже представлен общий вид устройства..

Устройство для стабилизации энергетической оси пучков света состоит из источника линейно-поляризованного излучения 1, например, газового лазера, установленного в корпусе 2 с помощью юстировочных вин.3Ы „ 1809368 Al линейно-поляризованного излучения и уменьшить потери при стабилизации. Цель изобретения — повышение точности стабилизации. Устройство содержит источник линейно-поляризованного излучения, например газовый лазер, пучок излучения которого, проходящий через коллиматор и преобразуемый из расходящегося в параллельный, падает на светоделительную призму, где разделяется на 2 пучка. Проходящий пучок излучения направляется на полуволновую пластину, где происходит разворот его плоскости поляризации, поляризатор, и, проходя через поляризационную призму

Глана-Томпсона, попадает на позиционночувствительный фотоприемник. 1 ил. тов 3, коллиматора 4 и расположенного на основании блока оптических элементов. ОО

Данный блок содержит входную светодели- (,.) тельную призму 6 и выходную поляризаци- 10 онную призму, например, призму (1

Глана-Томпсона 7, установленную так, что- О бы оптическая ось компонентов призмы бы- р ла перпендикулярна плоскости поляризации пучка излучения, проходящего через входную призму. ° ей

В зазоре между этими призмами неподвижно установлена полуволновая пластина

8, а также поворотный поляризатор 9, закрепленный на основании 5 с возможностью разворота при сборке устройства.

На пути пучка излучения, отраженного входной призмой 6 установлена отражаю- . щая призма 10 с крйшей, Между призмами

6 и 7 и отражающей призмой 10 со стороны, 1809368 противоположной крышеобразной грани призмы установлен пленочный поляризатор

11; Основание 5 закреплено в корпусе с помощью крепежных винтов 12 и юстировочных ВинтоВ 13, 5

Пучок излучения, выходящий из призмы

Глана-Томпсона направляется на позиционно-чувствительный фотоприемник 14, устанавливаемый на контролируемое изделие, 10

Устройство работает следующим образом;

Источник линейно-поляризованного излучения, например, газовый лазер, излучает пучок излучения, который, проходя через коллиматор 4, преобразуется из расходящегося в.параллельный. В качестве коллиматора могут быть применены известные фокальные оптические системы Каплера или Галилея, Полученный параллельный пу- 20 чок излучения попадает на входную светоделительную призму 6, где разделяется на 2 пучка, Проходящий через призму,6 пучок излучения проходит далее через полуволновую пластину 8, где происходит поворот плоскости его поляризации на 90, поляризатор 9, выходную призму Глана-Томпсона 7, и попадает на позиционно-чувствительный фотоприемник 14. 30

Поскольку плоскость поляризации данного пучка излучения, проходящего через поляризационную призму Глана-Томпсона

7, параллельна оптической оси элементов этой призмы, то данный пучок излучения проходит через призмы 7 полностью, не испытывая отражения от плоскости раздела элементов призмы 7, Отраженный от входной светоделительной призмы 6 пучок излучения проходит че- 40 рез пленочный поляризатор 11, отражающую призму 10 с крышей, снова проходит через пленочный поляризатор 11 и попадает на разделительную грань призмы Глана-Томпсона 7, Поскольку плоскость 45 поляризации данного пучка излучения перпендикулярна оптической оси элементов призмы 7, то происходит полное отражение этого пучка излучения от разделительной грани призмы 7 и объединение его с пучком,50 излучения, проходящим через входную светоделительную призму 6, В связи с тем, что данные пучки излучения имеют взаимно перпендикулярные направления плоскостей поляризации, то при 55 их объединении не происходит паразитной интерференции, Пленочный поляризатор 11 устанавливается при склейке блока в положении максимального пропускания через него пучка излучения и служитдля компенсации потерь света при прохождении его через поворотный поляризатор 9.

Точное выравнивание мощности входящих в поляризационную призму и выходящих из нее пучков излучения производится при. сборке устройства путем поворота поляризатора 9, при котором изменяется мощность проходящего через него пучка излучения. Совмещение выходящих из поляризационной призмы пучков излучения достигается путем регулировки положения основания 5 в корпусе 1 с помощью юстировочных винтов 13.

Устройство позволяет повысить точность стабилизации энергетической оси пучков излучения за счет устранения потерь при объединении пучков, а также за счет устранения паразитного отражения пучков излучения от стенок устройства.

Формула изобретения

Устройство для стабилизации энергетической оси пучков излучения, содержащее основание, последовательно установленные источник коллимированного излучения и расположенные с зазором одна от другой и предназначенные для формирования в зазоре Двух пространственно разнесенных пучков излучения две призмы, первая из которых по ходу излучения от источника выполнена светоделительной, полуволновую пластину и установленный с возможностью разворота относительно плоскости поляризации излучения источника поляризатор, блок регистрации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности стабилизации, оно снабжено установленной на пути отраженного от светоделительной призмы пучка излучения отражающей призмой с крышей и пленочным поляризатором, расположенным между двумя призмами и призмой с крышей со стороны, противолежащей крышеобразной грани, а вторая по ходу излучения призма выполнена в виде поляризационной призмы, например призмы

Глана-Томпсона, и ориентирована так, что оптическая ось ее компонентов перпендикулярна к плоскости поляризации пучка излучения, проходящего через светоделительную призму.

1809368

Составитель А.Соколов

Редактор 8.Трубченко Техред M.Mîðãåíòàë Корректор ВЛетраш

Заказ 1283 Тираж Подписное

ВНИИОИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР . 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 . Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101