Устройство для настройки сканирующего интерферометра

 

пu i к ь

Oll ИСЛНИЕ „,,„е,„.

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву

Е (22) Заявлено 30.09.74(2!) 2063319/25 (51) M. Кл, с, 01 В 9/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Гасударственный комитет

Сонете Министров СССР . оо делон изобретений

-и отнрытнй (43) Опубликовано 25.08.77.Бюл лете н ь № 31 (53) УДК 535.584 (088.8) (45) Дата опубликования описания 23.09.77 (72) Авторы изобретения

Е. N. Шаров и В. В. Архипов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАСТРОЙКИ СКАНИРУЮШЕГО

ИНТЕРФЕРОМ ЕТРА

Изобретение относится к,рптико-интерфереиционным устройствам и может быть использовано для автоматической настройки и юстировки зеркал быстросканируюших интер феро метров. 6

Известны устройства дпя настройки зеркал интерферометров. Такие устройства дпя перемещения зеркала вдоль оптической оси и юстировки его положения имеют пвезовпектрические приводы, подключенные к источ- а никам управляющих напряжений (1).. Опирацин по настройке н юстировке осуществляются дистанционно путем визуального наблюдения за состоянием интерференционной картины. Необходимость визуального контроля 16 не позволяет в таких устройствах автома,тизировать процесс настройки. Это устранено в фотоапектрических интерферометрах, в которых наблюдение за состоянием интерференционной картины осушествпяется с помощью фотоприемников путем измерения еЕ параметров.

Известно устройство для настройки сканирующего интерферометра, coll åðæàlöåe приемно-усилительный тракт канала монохро-96

2 матического излучения интерферометра, двух координатный привод неподвижного зеркала интерферометра и двигатели. Причем двухкоординатный привод зеркала включает в себя попяризуюшие фильтры в каждом плече интерферометра, удпинитепь пути излучения, светодепитепь, QB8 канала с попяриэуюшпми фильтром и позиционно-чувствительным фотоалементом в каждом канапе, тракты вертикапьного и горизонтапьного 1откпючений с усилителями и пропорционально интегрирующие регуляторы двигателей(2) .

Недостатком известного устройства является низкая точность настройки и юстировки зеркал и сложность конструкции, обусловленные виньетированием изпучнния в результате удлинения пути, неидентичностью настройки фотоприемников.

Белью изобретения, является пэвышение тсчности настройки, юстировкн и упрощение конструкции.

Это достигается тем, что известное устрой ство, содержащее приемно»усипитепьный тракт канала монохроматнческого излучения, двухкоординатный привод неподвижного зеркала

5698

44, I 4 ферометра в двух взаимно перпендикулярных .направлениях до тех пор, пока сигнал на входе преобразователя 5 не достигнет заданной величины, а положение зеркал не будет соответствовать оптимальной настройке интерферометра. Так как в начале автоматического поиска оптимального положения зеркал последовательный поворот плоскости неподвижного зеркала при использовании, например, щаговых двигателей может производится с достаточно большим шагом, а окончание поиска требует небольших перемещений зеркала, то изменение величины шага двигателей эсушествляется в блоке

6 путем анализа входного сигнала и выработки команды для срабатывания муфты переключения редуктора. ЩЯОДа,при перехо.де из режима настройки в режим юстировки, Использование устройства позволяет авто матизировать процесс настройки интерферометра в автономных условиях и использовать его в быстросканирующих Фурье спектрометрах, где канал монохроматического излучения является неотъемлемой их частью.

На чертеже приведена структурная схема устройства для настройки сканирующего интерферометра.

Устройство содиржит сканирующий интерферометр .1, канал монохроматического изл - чения 2, приемно-усилительнь.й тракт 3 ка- нала монохроматического излучения, выпрямвтзльный блок 4, управляемый: аналого-циф ровой преобразователь 5, блок 6 изменения

| величины шага двигателей и двухкооррннат щ иЫЙ поивод 7 с двигателями неподвижного зеркала (на чертеже не показаны).

Устройство работает следующим образом.

При равномерном изменении разности хода в интерферометре 1 (осуществляемом, на-.

Пример, подвижным зеркалом интерферометра с помощью системы сканирования) интерфе- ренциониая K&pTHHa От (источника монохро матического излучения 2 в приемно-усилительном тракте 3 канала монохроматического 0 излучения преобразуется в синусоидальный( электрический сигнал. Этот сигнал детектируется в выпрямительном блоке 4 и исполь зуется для управления работой аналого-циф . ровогю преобразователя 5. Поскольку рая стройка и разъюстировка йнтерферометре 1 обусловлены изменением наклона его.;зеркал, то это приводит к изменению видности интер ференциониой картины, a следовательно и к азменению амплитуды синусои дально о 40 свгвала и сигнала ча входе нреобразователя

8. Отклонение сигнала на входе преобразователя 5 от заданной величины характеризует степень расстройки зеркал. и является сиг-, налом ошибки их положения. Этот сигнал 45 в преобразователе 5 формирует управляю.щее напряжение, которое через блок 6 изменения величины шага двигателей нриводит а действие двухкоординатный привод 7. Двигатели привода 7 по заданной пр,50 грамме осуществляют последовательный поворот плоскости неподвижного зеркала интер

3 интерферометра и двигатели, дополнительно снабжено последовательно установленными выпрямйтельным блоком управляемым аналого-цифровым преобразователем и блоком изменении величины шага двигателей, при5

„.чем вход выпрямительного блока ггодключен к выходу приемно-усилительного тракта, а двухкоординатный привод соединен с выходом блока изменения величины шага двигателей.

Формула изобретения

Устройство для настройки сканирующего лтерферометра, содержащее приемно-.усилительный тракт канала монохроматического. излучения интерферометра, двухкоординатный привод неподвижного ; зеркала интерферомат - . ра и,двигать, от л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности настрой ки, юстировки и упрощения конструкции, оно дополнительно снабжено последовательно установленными выпрямительным блоком, управляемым аналого-цифровым преобразо вателем и блоком изменения величины шага двигателей, причем вход вьшрямительного блока подключен к выходу приемно-усилв тельного тракта, а двухкоординатный прв вод соединен с выходом блока изменения величины шага двигателей .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

М 123323, кл. 6(01 В 9/02, 1962.

2- "Ори%» 1973 N. 38 М 3, с, 298

569844

Составитель А. Медведев

Редактор Т. Фадеева Текред 3. Фанта Корректор Я, Ковалева, Заказ 3277/30 Тираж 907 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4