Голографический интерферометр тальбота
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
„.ЯЦ„„15 5 (51) 5 G Ol В 9/02) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ф
C л i/i
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
00 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНЩфЩЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
К АВТОРСКОМУ СНИДЕТЕЛЬС"ГВУ (46) 15. 08. 91. Бюл. N- 30 (21) 4490246/25 (22) 06.10.88 (71) Фрунзенский политехнический институт (72) А.Иарипов и П.А.Турганбаев (53) 772.99 (088.8) (56) А.И.Lohmann, В.E.Silva. An
interfегоmeter based on the Talbot
effect Ор . Communa, 1971, v. 2, В 9, 413-415.
Смирнов А.П. О безлинзовом оптическом преобразовании Фурье с помощью дырчатой маски и.методе анализа
"i интерферограмм на его основе в модифицированном интерферолтетре Тальбота.
"Оптика и спектроскопия", 1987, т.62, вып.3, с. 636-637. (54) ГОЛОГРАФИЧГСКПЙ ИНТЕРФЕРОИЕТР
ТАЛЬБОТА (57) Изобретение относится к голографии. Целью изобретения является расширение возможностей устройства.
Интерферометр содержит периодическую решетку, отбеленную голограмму, предметный и спорные пучки света. Исследуемый объект вносят между решеткой
Изобретение относится к голографии и может быть использовано для исследования оптических деталей и динамических фазовых объектов (ударных волн, газовых потоков, плазменньи струй и т.д,) в .реальном масштабе времени. . Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства, с н голограммой. При одновременном освещении такой системы исходными предметным и опорным пучками эа голораммой на четырех экранах, расположенных на путях четырех лучей, возникают иэображения: на одттолт из иих восстаналивается саморепродукция состояния.решетки; на двух других голографические, а на четвертом— обычные муаровые ттолосьт, характеризующие пространственные неоднородности и изменения состояния исследуемого объекта. Частоту муаровых полос выбирают вращением решетки отностттеттьно простреле тв е нных координатных осей. 1еткие и контрастные пзображетттит получают расположением экрана в плоскости саморепродукций. реше1ни, восстановленных с голограмм.
При этом четыре выходные информационные канала обладают разными чувствительностями: у второго и третьего ка" палов совпадает с чувствительностью голографпческогo нптерферометра а четвертого нанала — с обычным интерферометром Талбота, 1 ил.
Е1а чертеже представлена схема предлагаелтого ттнтерферолтетра.
Интерферометр содержит периодичес- «Ь кую решетку i отбеленную голограмму
2, объект.3, пучки ттредметньйт 4 и опорньпт 5, лтежду решеткой 1 и голограммой 2 вносят исследуемый объект . 3; экраны 6-9, выходные ипформацпопные каналы 10-13 °
1565205
Интерферометр работает следующим образом.
Первоначально по внеосевой схеме с помощью пучков 4 и 5 записывают голограмму 2 решетки 1, Расстояние между решеткой 1 и голограммой 2 произвольное. Голограмму проявляют, закрепляют, отбеливают и сушат на месте. Исследуемый объект 3 вводят
Ф / в пространство между решеткой 1 и голограммой 2, устройство готово к работе. Такую систему освещают исходными пучками 4 и 5. При этом на экране 6 восстаналивают саморепродук- 1 ции исходного состояния решетки l на экранах 7 и 8 возникают гологра-. фические муаровые полосы в противоположных фазах (негатив и позитив), на экране 9 — муаровая картина, полу- 20 чаемая в обычном интерферометре Тальбота. Необходимую частоту муаровых полос на экранах устанавливают вращением решетки l вокруг пространственных осей Х, У, Ео. Контрастные 25 и четкие изображения возникают в положениях экранов 6-9, соответствующих саморепродукциям решетки, восстановленных с голограммы 2. При этом чувствительность устройства в каналах !I 12 совпадает с чувствительностью голографического интер" ферометра (высокие), а в канале 13соответствует чувствительности обычного интерферометра Тальбота (ннзкая).
Чувствительность предлагаемого интерферометра увеличится .в два раза при интерференции лучей в каналах 10 и
13, так как интерферируют сопряжен" ные волны, соответствующие +1 и -1 порядкам дифракции.
В данном интерферометре снимаются проблемы локализации и съема инфор" мации, так как муаровые картины возникают в плоскостях саморепродукции решетки с голограмм (в области пространств действительного изображения), Необходимую информацию (муаровые полосы) снимают с помощью фотоматриц или записывают на." фоточувствительные пластинки, расположенных на месте экранов 6-9 без применения оптики. При.этом муаровые картины не имеют стекла, так как объект освещается через решетку. Тре" бование идентичности решеток выполняется автоматически, так как в данном устройстве вторая решетка являет" ся голограммой первой решетки. При исследовании прозрачных сред часто возйикает необходимость изменить чувствительность интерферометра, Для этого применяют различные методы.
В данном интерферометре отпадает такая необходимость, так как интерферометр одновременно обладает высокой и низкой,чувствительностью.
Таким образом, устройство обладает четырьмя выходными информационными каналами с разной чувствительностью, совмещает свойства интерферометра Тальбота и голографического интерферометра, исключает недостатки последних.
Наличие четырех информационных каналов в устройстве позволяет одновременно исследовать в пределах исследуемого объекта области с большим и со слабым градиентами оптической разности, хода. Это особенно важно при исследовании динамических процессов В реальном масштабе времени, упрощает съем и обработку информации путем выделения соответствующих порядков днфракции в каждом канале.
Формула изобретения
Голографический интерферометр
Тальбота, содержащий источник изЛу" чения и две параллельно расположенные периодические решетки, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, вторая дифракциониая решетка выполнена в виде отбеленной голограммы первой дифракционной решетки, сформированной по внеосевой схеме, первая дифракциоиная решетка выполнена с возможностью вращения, причем s плоскости восстановления изображения установлены экраны.!
5б5205
Составитель ЕЛалатова
Редактор В.Трубченко Техред И.Ходанич
Корректор В.Кабалил
Заказ 3439 Тираж 368 Подлисное
ВНИИПИ Государственного комитета ао изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР !
13035, Москва, Ж-35, .Раушская наб., д. 0/5
«в«« « «В
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101
