Устройство для настройки сканирующего интерферометра

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскмх

Соцналмстнческих

Республик (61) Дополнительное к авт. сгид-ву-— (22) Заявлено 13.07.77 (21) 2508569/18-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Гесударстаеннмй намнтет

СССР аа делам нзе4ретеннй

N аткрытнй (53) УДК 535.8 (088.8) Опубликовано 15.05.79. Бюллетень №18

Дата опубликования описания 25.05.79 (72) Авторы язобретения

А. И. Андреев и В. В. Архипов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАСТРОЙКИ СКАНИРУЮЩЕГО

ИНТЕРФЕРОМЕТРА

Изобретение относится к оптико-интерференционным устройствам и может быть использовано для автоматической настройки н юстировки сканирующих интерферометров.

Известно устройство для настройки и юстировки интерферометров . t13, включающие в себя электромеханический привод неподвижного зеркала, которым управляет оператор при визуальном наблюдении за состоянием интерференционной картины при настройке и юстировке интерферометра по полосам равной толщины.

Недостатком такого устройства является низкая точность настройки, обусловленная визуальным контролем положения зеркал, н невозможность использования его в автономных условиях.

Наиболее близким решением к предлагаемому устройству является устройство для настройки сканирующего интерферометра

123, содержащее два фотоприемника с усилителями и подключенный к ним привод неподвижного зеркала интерферометра, в котором информацию о положении зеркал в процессе работы, степени их расстройки получают и используют для настройки неподвижного зеркала путем обработки электрических сигналов на выходе фотоприемников в различных точках интерференционной картины.

Недостатком устройства является низкая

4 точность и сложность настройки сканирующего интерферометра в режиме автоматической, автономной работы.

Целью изобретения является повышение точности и упрощение настройки сканирующего интерферометра.

Указанная цель достигается тем, что в известное устройство, содержащее два фотоприемника и подключенный к ним привод неподвижнбго зеркала интерферометра, дополнительно введены фотоприемник с уси

Такое выполнение устройства позволяет повысить точность и упростить настройк сканирующего интерферометра.

662796

Формула изобретения

Функциональная схема устройства приведена на чертеже.

Устройство содержит источник излучения !, подвижное 2 и неподвижное 3 зеркала интерферометра, светоделитель 4, двухкоординатный привод неподвижного зеркала 5, фотоприемник 6 и усилитель 7 опорного тракта, последовательно включенные фотоприемник 8, усилитель 9, синхронный детектор 10 и усилитель мощности 11 тракта вертикального отклонения, а также пследовательно включенные фотоприемник 12, усилитель 13, синхронный детектор 14 и усилитель мощности 15 тракта горизонтального отклонения.

При этом фотоприемники 6, 8 и 12 в плоскости изображения интерференционной картины расположены под углом 120 друг к-другу, опорные входы синхронных детекто ров 10 и 14 объединены и подключены к выходу усилителя 7, сигнальные входы этих детекторов подключены соответственно к выходам усилителей 9 и 13, а выходы детекторов через усилители мощности 11 и 15 подключены к приводу 5.

Устройство работает следующим образом.

Пучок излучения источника 1, предварительно расширенный до заполнения зеркал

2 и 3 интерферометра направляется на светоделитель 4, которым он делится на две части. Одна часть излучения отражается от светоделителя и падает на подвижное зеркало 2, а вторая часть проходит через светоделитель и падает на неподвижное зеркало 3.

При последующем отражении от зеркал 2 и 3 первая часть проходит через светоделитель, а вторая отражается от него и направляется в одну сторону с первой частью. Обе части излучения рекомбинируют и создают интерференционную картину. Если интерферометр расстроен, т. е. зеркала 2 и 3 имеют угол взаимного расположения, отличный от

90, то интерференционная картина имеет вид полос равного наклона, количество которых или их ширина характеризует степень расстройки интерферометра, а расположение полос †направление расстройки. В процессе сканирования излучения равномерным перемещением подвижного зеркала 2 полосы непрерывно перемещаются в плоскости наблюдения в направлении, перпендикулярном расположению полос. Фотоприемники 6, 8, 12 трактов отклонения и опорного расположены в плоскости изображения интерференционной картины. Переменная интерференцйонная картина сопровождается изменением освещенности на фотоприемнике по синусоидальному закону. Вследствие определен$

$5 эо

2$ за ного взаимного расположения фотоприемников в плоскости полосы пересекают их ие одновременно, а co c BH OM 0 1;åìåíè. Г1оэтому возникающие на фотоприемниках электрические сигналы оказываются взаимно сдвинутыми по фазе. Величина сдвига зависит от ширины полос, а знак — от направления их смещения. Сигналы всех трех фотоприемников усиливаются усилителями напряжения 7, 9, !3 и поступают на синхронные детекторы 10, 14 с фильтрами нижних частот, причем сигналы трактов отклонений — на сигнальные входы синхронных детекторов, а опорный сигнал — на опорные входы синхронных детекторов. На фильтрах нижних частот синхронных детекторов выделяются управляющие сигналы, величина которых определяется шириной интерференционных полос, а знак -- направлением смещения. Управляющие сигналы усиливаются выходными усилителями 11, !5 и нодаются на двигатели отклонений двухкоординатного привода неподвижного зеркала и обеспечивают соответствующую подстройку зеркала с целью уменьшения расстройкн интерферометра.

Управляющие сигналы усиливаются усилителями мощности 1!, 15 и подаются на двигатели двухкоординатного привода, который, изменяя положение зеркала, обеспечивает соответствуюгцую подстройку интерферометра в процессе работы.

Таким образом данное устройство обеспечивает высокую точность настройки в автоматическом режиме и может быть использовано в автономных конструкциях.

Устройство для настройки сканирующего интерферометра, содержащее два фотоприемника с усилителями и подключенный к ним привод неподвижного зеркала интерферометра, отличаюшийся тем, что, с целью повышения точности и упрощения настройки, в него дополнительно введены фотоприемник с усилителем и два синхронных детектора, при этом опорные входы синхронных детекторов объединены и подключены к выходу дополнйтельного усилителя, сигнальные входы детекторов подключены к выходам остальных усилителей, а выходы детекторов подключены к приводу.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I

1. Авторское свидетельство СССР № 123329, кл. G 01 В 9/02, 1958.

2. Патент Франции № 2098666, кл. G Ol В 9/02, 1970.

662796

Составитель А. Медведев

Редактор И. Шубина ТехредО.Луговая Корректор В. Сннннкая

Заказ 2680/42 днраж 8б5 Подписное

ЦН ИИ П И Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

I 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4!5

Филиал ППП я Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4