Способ измерения амплитудной и фазовой анизотропииоптического об'екта
Союз Советскик
Социалистическик
Республик
И C A Н И Е < 753269
H30SPe a Н Ия
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 03. 07. 78 (21) 2637606/18-25 с присоединением заявки И (23) Приоритет (51)M. Кл.
G 01 и 21/63 аоеударстваииый комитет
СССР
Опубликовано 30. 06.81. Бюллетень М 24 (53) УД3(535. 55 (088. 8) по делам изобретеиий и открытий
Дата опубликования описания 30. 06. 81 (72} Авторы изобретения
Д. Д. Пилипко и И, П. Пугач (7I ) Заявитель
Киевский ордена Ленина государственный университет им. Т.Г. Шевченко (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ АМПЛИТУДНОЙ И ФАЗОВОЙ
АНИЗОТРОПИИ ОПТИЧЕСКОГО ОБЬЕКТА
1"В Ср ) Р) "
+Г С /ь У
Изобретение относится к технике оптических измерений- и может быть использовано при исследовании оптических и других физических свойств веществ и элементов оптических устройств.
Известны эллипсометрические способы измерения амплитудной и фазовой анизотропии оптических объектдв, заключающиеся в облучении объекта поляризованным светом и исследовании изменения поляризации света после от10 ражения или прохождения через объект
Ь).
Недостатками данного способа являются низкая точность измерений, 15 особенно в инфракрасной области спектра, и длительность времени измерений.
Наиболее близким к предлагаемому является способ измерения амплитудной и фазовой аниэотропии, заключающийся в помещении оптического объекта в резонатор, возбуждении резонатора монохроматическим поляризованным светом и анализе отраженного или прошеднего излучения (2 1, Однако в связи с тем, что характеристики объекта измеряются для каждой поляризации изучения порознь, точность такого способа невелика.
Цель изобретения — повысить точность измерений.
Поставленная цель достигается эа счет того, что длину резонатора изме няют по периодическому линейному закону, измеряют временнь1е интервалы между интерференционными импульсами и длительность этих импульсов на выходе резонатора, а амплитудную и фазовую аниэотропию определяют по формулам:
753269
3 где Ь вЂ” фаэовая анизотропия;
Я вЂ” амплитудная анизотропия;
N — число зеркал резонатора, на которые излучение падает под углом, отличным от нуля;
5 д 1„ — временной интервал между импульсами разных поляризаций;
b+- временной интервал между импульсами одной поляризаций; ри à — длительности импульсов P u
S поляризаций
R и Р— коэффициент отражения i-го
P зеркала соответственно для
P u S поляризации i=l, 2...N.
На фиг..i изображено устройство, реализующее даннйй способ; на фиг.2 показаны эпюры интерференционных им- 20 пульсов.
Устройство содержит лазер 1, поляризатор 2, четвертьволновую пластину
3, зеркало 4, объект 5 пьезокерамику 6, поляризатор 7 и Ьотоприемник 8. 25
Устройство работает следующим образом.
Монохроматический пучок, излучаемый лазером 1, проходит через поляризатор 2, четвертьволновую пластинку 3 30 и возбуядает резонатор, образованный зеркалом 4, объектом 5 и зеркалом, ус тановленным на пьезокерамике 6. Прошедшее через резонатор излучение анализируется поляризатором 7 и посту- ы пает в фотоприемник 8. При линейном периодическом изменении длины резонатора его собственные частоты по очереди совпадают с частотой внешнего излучения и оно в эти моменты дости- 40 гает фотоприемника. Одновременное наблюдение импульсов, соответствующих . различным поляризациям излучения, обеспечивает высокую точность измерения оптических характеристик. 45
Формула изобретения
Способ измерения амплитудной и фазовой анизотропии оптического объекта, включающий помещение объекта в открытый резонатор, возбуждение резонатора монохроматическим поляризованным излучением и анализ отраженного или прошедшего излучения, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерений, длину резонатора измвняют по периодическому линейному закону, измеряют временные интервалы между интерференционными импульсами и длительность этих импульсов на выходе резонатора, а амплитудную и фазовую анизотропию определяют по формулам
Д%
Д 1 = 2й „)
Д 2 ю (йр М ) н
Э = Л-ж<Г,Ь 7,> П "Р где Д9 — фазовая анизотропия; амплитудная анизотропия;
Й вЂ” число зеркал резонатора, на которые излучение падает под углом, отличным от нуля;
ЬМ вЂ” временной интервал между импульсами разных поляризаций;
Ь V - временной интервал между импульсами одной поляризации; р и Ч - длительности импульсов P u
S поляризаций;
R u R - коэффициенты отражения 1-ro зеркала соответственно для
P u S поляризаций, < =1,2. ...К.
Источники информации принятые во внимание при экспертизе
1. Горшков М,М. Эллипсометрия.
M. "Советское радио", 1974, с. 156.
2. Новиков M.À. Поляризационный кольцевой интерферометр.-"Радиотехника и эдектроника", 1976, т. 21, с. 904.
753269
Составитель С. Р1естак
Редактор M. Кузнецова Техре ;Н.Ковалева Корректор
Заказ 4523/IS Тираж 907 Подписное
ВНИИПИ Государсгвенного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москва Ж-35 Раушская наб.. д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4
