Квазиоптический волномер

 

(72) Авторы изобретения

В.И, Гершун, Ю.А. Дрягин, В.В. Паршин и В.С:. Козлов

1 (7l) Заявитель (54) КВАЗИОПТИЧЕСКИЙ ВОЛНОИЕР

1 .Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для измерения длин волн миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов.

Известен квазиоптический волномер, содержащий резонатор Фабри-Перо, обра- з эованный неподвижным зеркалом и зеркалом, установленным с возможностью перемещения вдоль оси резонатора и соединенным с измерителем перемещения (11

Наиболее близким к предлагаемому является квазиоптическнй волномер, содержащий резонатор Фабри-Перо, образованный первым неподвижным зеркалом 1S и вторым зеркалом, установленным с возможностью перемещения вдоль оси, резонатора и соединенным с первым измерителем перемещения (2 1.

Недостаток известных волномеров — 20 низкая точность измерения.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в кваэиоптический волномер, содержащий резонатор Фабри-Перо, образованный первым неподвижным зеркалом и вторым зеркалом, установленным с возможностью перемещения вдоль оси резонатора и соединенным с первым измерителем перемещения, введены третье зеркало и второй измеритель перемещения, при этом третье зеркало установлено эа резонатором на расстоянии не более длины волны от первого зеркала с воэможностью перемещения .вдоль оси резонатора и соединено с вторым измерителем перемещения, а первое зеркало выполнено частично пропускающим излучение.

На чертеже представлена конструктивная схема предлагаемого волномера.

Волномер содержит резонатор ФабриПеро, образованный первым неподвижным зеркалом 1 и вторым зеркалом 2, установленным с возможностью перемещения вдоль оси резонатора, третье зеркало

877447 „ 1 о- носительыой ошибкой измерения I /Q, т.е. с точностью в q раэ большей, чем в известном волномере.

В силу того, что измерение в предлагаемом волномере производится при однократной настройке резонатора, на результаты измерений не влияет.нестабильность источника излучения, которая в известных волномерах приврдит g к дополнительной ошибке измерения.

Квазиоптический волномер, содержащий резонатор Фабри-Перо, образованный первым неподвижным зеркалом и вторым зеркалом, установленным с возможностью перемещения вдоль оси резонатора и соединенным с первым измерителем перемещения, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены третье зеркало и второй измеритель перемещения, при этом третье зеркало установлено за резонатором на расстоянии не более длины волны от первого зеркала с возможностью перемещения вдоль оси резонатора и соединено с вторым измерителем перемещения, а первое зеркало. выполнено частично пропускающим излучение.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Авторское свидетельство СССР

У 181159, кл, G 01 и 23/00, 1975.

2. Валитов P.À. н др . Техника субмиллиметровых волн. -"Советское радио", М., l 969, с. 338 (прототип).

3, измерители 4 и 5 перемещения, Рез натор соединен с измерительным трактом с помощью рупора 6, развяэывающего ответвителя 7 и пленки связи

8. Регистрация излучения осуществляется детектором 9.

Волномер работает следующим образом.

Измеряемое „излучение поступает че рез рупор 6 и ответвитель 7 в резонатор. Зеркало 1 устанавливается в положение, при котором в резонаторе возбуждается стоячная волна. Длина Формула изобретения

4 резонатора, регистрируемая измерителем 4, связана с длиной волны Х и количеством продольных мод установиви егося колебания и соотношением — (ц+А), где й, — известный параметр, определяемый геометрией резонатора (с 0,15)

Добротность резонатора определяется расстоянием 8 между зеркалами 2 и 3.

Резонатор имеет максимальную добротность при 8 = .((/2. Перемещая зеркало

3, фиксируют детектором 9 максимальную добротность резонатора,. а иэмерителеи 5 — расстояние 9

По показаниям измерителя 5 длина волны A (g = 29) определяется с относительной ошибкой q/Q. В то же время показания измерителей 4 и 5 дают информацию о количестве продольных мод в резонаторе q= T -oL, причем

4 величина q определяется однозначно, поскольку q целое число, а абсолютная ошибка отношения при указанных параметрах резонатора много меньше единицы. Таким образом, по показаниям измерителей 4 и 5 длина волны Х определяется по формуле Х =2I./(qþ ) с от877447

Составитель E. Погиблов

Редактор Е. Цичинская Техред Л.Пекарь Корректор М. Коста

Заказ 9607/69 . Тираж 735 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., д. 4/5

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