Интерференционный резольвометр

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ()838638 (6I ) Дополнительное н авт. с вид-ву (22) Заявлено 20. 11.78 (2I ) 2691774/18-10 (51)M. Кл.

Б 02 В 27/00 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет (23)Приоритет

CCCP во делам изобретений н открытий

Опубликовано 15.06.8 1. Бюллетень ¹ 22

Дата опубликования описания. 15.06.81 (53) УДК 681.4 (088.8 ) (72) Авторы изобретения

Ю. В. Осипов и В. H. Попов

Ленинградский ордена Ленина эчектротехническ и институт им. B. И. Ульянова (Ленина) (7!) Заявитель (54) ИНТЕРФЕРЕНБИОННЫЙ Р ЗОЛЪВОМЕТР

Изобретение относится к приборам, служащим цля измерения разрешающей сп ос обнос ти фотоматериалов, пере дающих телевизионных трубок (чидиконов, диссек горов) и т.ц.

Ра зрешающая способность определяется максимальным числом линий HB едини-. цу длины исследуемого материала или устройства.

Для определения разрешающей способ10 ности исследуемый материал или устройство необходимо засвечивать растром,; состоящим из темных и светлых полос, и постепенно увеличивая пространственную

15 частоту, определить предел разрешения.

Известен интерференциэнный резольвометр, собранный по стандартной схеме цвухлучевого интерферометра. Пространственная частота иитерференционной картин формируемой этим устройством, может перестраиваться путем синхронного поворота зеркал, при котором изменяется угол сходимости лучей j11.

Недостатками цанной схемы являются сложность конструкции н настройки, большое количество элементов, к качеству. которых предъявляются высокие требования, сложность перестройки пространственной частоты (синхронный поворот зеркал и перемещение держателя пля исследуемой системы).

Наибочее близким к предложенному по технической, сущности и постигаемому эффекту является резольвометр, содержащий лазер в качестве источника света, телескспическую систему, расширяющую световой пучок, и держатель цля исследуемой системы, на пути световых лучей перед держателем установлен двоякопреломляющий объектив, который может поворачиваться вокруг оси устройства, и. поляризатор. Пространственная частота увеличивается по мере уцаления от центра картины P2).

Однако перестройка частоты невозможна и разрешающая способность опрецеляет5

35 е0

3 &й ся по той части интерференционной картины, гце полосы начинают сливаться.

11ель изобретения — упрощение кинематики плавной перестройки пространственной частоты интерференционной картины.

Для достижения цели перед держателем исследуемой системы установлена на ппворотном лимбе йреломляющая призма переменного угла пвоения и поляризатор, причем ось вращения лимба перпендикуляр на оптической оси телескопической системы. о

iHa фиг, 1 представлена схема резольвометра; "на фиг. 2а- призма, на фиг, 2 б — сечение этой призмы плоскостью, перпендикулярной оси РЯ

Резольвометр (фиг. 1) состоит из лазера 1 в качестве источника света, телескопической системы 2 расширения пучка, призмы 3, установленной на поворотном лимбе 4, ось вращения которого перпендикулярна оптической оси телеско.— пической системы 2, поляризатора 5, установленного в непосрецственной близости от призмы 3 и цержателя 6 исследуемой сис темы.

Призма 3 (фиг. 2) состоит из двух склеенных между собой клиньев 7 и 8 одноосного кристалла исландского шпата, вырезанных поц углом 45о к оптической оси С, причем оптические оси в обоих клиньях взаимно перпенцикулярныЬ расположены (фиг. 26) в плоскости, перпенцикулярной вхоцной и выходной грани призмы и параллельно ребру.

Резольвометр работает следующим образом.

Луч лазера 1 расширяется и коллимируется, проходя телескопическую систему

2, состоящую из двух объективов (коротк офок усн ого. и цлинн офокусн ого), ус танов,ленных так, что задний фокус первого (короткофокусного) объектива совпадает с передним фокусом второго (длиннофокуского), объектива и попацает на призму 3.

Объективы поцобраны таким образом, чтобы расширенный пучок засвечивал всю переднюю грань призмы. Прохождение светового пучка через призму зависит от угла пацения света HB входную грань (фиг. 2 б). Лишь в случае нормального пацения света на входную грань обыкновенный (о) и необыкновенный (е) лучи не меняют первоначального направления на выхоце призмы (фиг. 26). При повороте лимба 4 с установленной на нем призмой вокруг оси, перпендикулярной направлению распространения света на произвольный угол, 8 — луч на выходе призмы отклоняется от первоначального направления на угол P . Далее, О и е— лучи с ортогоналы:Ой поляризацией попадают на поляризатор 5. При фотосмещении

0 — - и 8 пучков в области их перекрыва.— ния возникает пространственно нелокализованная интерфереьщия в виде чередукзшихся, темных и светлых полос с синусоидальными распределениями интенсивности.

При повороте лимба 4 меняется угол расхоцимости, а, следовательно, и разность

Π— и B — лучей, и пространственная частота полос меняется по всему полю.

KoHTpBcTHocTb интерференционных полос также может быть плавно изменена пу-тем поворота поляризатора 5 вокруг Оси прибора. Наиболее контрастная картин получается,. когда интенсивности смеши— ваемых пучков совпадают. Для этого плоскость поляризации лазеонОгй пучка и поляризатора должны быть ортогональпы, а призма должна быть установлена так,. чтобы диагональ входной грани лежала в той же плоскости (фиг, 1), Разрешающая способность . исследуе:".: ой системы определяется следующим образом.

Поворотом лимба с установленной на нем призмой вокруг оси, перпендикулярной распространению свега оптической телес- копипеской системы, плавно меняют пространственную частоту интерференционной картины и определяют положение призмы, при котором линии интерференционной кар-. тины, воспроизводимые исследуемой системой, начинают сливаться. ПО углу поворота лимба, програцуированного в количестве линий на единицу цлины интерференционной картины, Определяют разрешающую способность исследуемой системы.

Формула из обретения

Интерференционный резольвометр, ссцержащий лазер в качестве источника света, телескопическую систему и держатель исследуемой cvñòåìû, О т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения кинематически плавной перестройки пространственной частоты интерференционной картины, перец держателем исследуемой системы установлена на поворотном лимбе цвуиреломляющая призма переменного угла цвоения и поляризатор, причем Ось вращения лимба перпендикулярна оптической оси телескопической системы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. "Оптико-механическ ая промышленность", 1972, М 9, с. 30-34.

2. Авторское свицете ьство СССР

> 20703.8, ° кл. С 02 Б 27/ОО, 1966 (прототип).

A 38.6 38

С ос тави тель В. Ван торин

Рецактор A. Долинич Техрец A. Савка Кооррррееккттоор р СС, Шекмар

"Заказ 4443/70 Тираж 539 Поцписное

ВНИИ ПИ Государственного комитета СССР по цел ам изобре тени и и открытий

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

Филиал ППП " Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4