Интерферометр

 

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для исследования качества поверхности Цель изобретения повышение надежности. Эта цель достигается заданием величины сдвига волновых фронтов. Излучение отражается одной из решеток, нанесенной на пластину, выполненную в виде эшелетты или мозаики из двух совмещенных одна с другой матриц прозрачных элементов в виде полостей или штабиков расположенных заданным образом , и распределяется по дифракционным максимумам Различие в величине смещения волновых фронтов, отраженных от обеих решеток, определяет величину сдвига максимумов в интерференционной картине 6 з.п ф-лы 6 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л G 01 В 9/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4453093/28 (22) 27.05.88 (46) 07,04.91. Бюл. ¹ 13 (72) Ю.И.Дымшиц, В,Б.Желтов, Ф.И,Калу. гин, А.M.Ïðîõîðîâ, Б.М.Фабро, В.Н.Шехтман и Г,В,Листратова (53) 531,715. 1(088,8) (56) Нагибина И,M. Интерференция и дифракция света, Л.: Машиностроение, 1985, с, 105. (54) ИНТЕ РФЕ РОМ ЕТР (57) Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для исследования качества поверхности. Цель изобретения—

Изобретение относится к измерительной технике, точнее к конструкции интерферометров с дифракционными решетками, и может быть использовано в научных исследованиях и в производственных условиях для исследования качества поверхностей изделий и неоднородностей в r ðoçðà÷íûõ средах.

Цель изобретения — повышение надежности интерферометра за счет задания величины сдвига волновых фронтов, На фиг,1 — 5 изображены варианты конструкций (волновых фронтов) интерферометра; на фиг,б — схемы наложения волновых фронтов в двух дифракционных максимумах.

Интерферометр содержит неплоскопараллельную прозрачную пластину 1. нанесенные на ее поверхности отражательные дифракционные решетки 2 и 3 (на фиг.3 пластина 3 выполнена сплошной, а в интерферометре на фиг.5 — в виде эшелетты) и подложку 4. В интерферометре на фиг.4 од„„. И „„1640529 А1 повышение надежности. Эта цель достигается заданием величины сдвига волновых фронтов. Излучение отражается одной из решеток, нанесенной на пластину, выполненную в виде эшелетты или мозаики из двух совмещенных одна с другой матриц прозрачных элементов в виде полостей или штабиков, расположенных заданным образом, и распределяется по дифракционным максимумам. Различие в величине смещения волновых фронтов, отраженных от обеих решеток, определяет величину сдвига максимумов в интерференционной картине. б з.п. ф-лы, б ил. на из поверхностей пластины плоская, а другая имеет форму поверхности вращения, В интерферометрах на фиг.2 — 5 пластина выполнена в виде мозаики из двух совмещенных одна с другой матриц 5 и б прозрачных элементов в виде параллельных полос с различными показателями преломления.

В интерферометре (фиг.3 — 5) одна из матриц выполнена в виде параллельных полостей 7. В интерферометре на фиг.4. часть

8 пластины 1 выполнена плоскопараллельной (9 — падающее излучение, 10 и 11— излучение, отраженное соответственно от

"внутренней" и от "наружной" дифракционных решеток.

Работу интерферометра можно рассмотреть на примере интерферометра с эшелеттой (фиг.5). Падающее излучение 9, отражаясь от "наружной" решетки 2, распределяется по дифракционным максимумам, причем направление а2 на максимум и-го порядка определяется выражением

sin а2 = n 1, /d, где d — шаг решетки, 1640529 длина волны излучения. Излучение, отразившееся от решетки 3 в максимум того же и-го порядка, направлено под углом а <, определяемым выражением sin а < = (п л—

-2 Л)/d, где Л- разность глубин двух соседних полостей. Видно, что а > а р, Кроме того, из сопоставления выражений для гх < и а 2 следует, что разность а — а < для различных дифракционных максимумов различна, Следовательно, различна и величина смещения волновых фронтов, отраженных от решеток 2 и 3. Таким образом, в максимумах разных порядков одновременно образуются интерференционные картины с различной величлной сдвига.

Величина сдвига волновых фронтов в максимумах в интерферометре задается заранее самой конструкцией и может быть определена с высокой очностью, что повышает точность измерений.

Формула изобретения

1, Интерферометр, содержащий дифракционную решетку, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности дифракционная решетка выполнена на поверхности неплоскопараллельной прозрачной пластины, на другую поверхность которой нанесена другая дифракционная решетка так, что обе решетки смещены одна относительно другой.

2. Интерферометр по п,1, о т л и ч а юшийся тем, что пластина укреплена на подложке.

3. Интерферометр по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения контрастности интерференционной картины, пластина выполнена в виде мозаики не менее чем из двух совмещенных о; н» с другой матриц прозрачных злемвнтов s виде параллельных полос с различными показагелями преломления и с отражающим сло5 ем, нанесенным на одну из внешних поверхностей пластины и не противолежащую ей поверхность пластины.

4, Интерферометр по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения

10 контрастности интерференционной картины, пластина выполнена в виде мозаики не менее чем из двух совмещенных одна с другой матриц прозрачных элементов в виде расположенных параллельно штабиков с различ15 ными показателями преломления и с отражающим слоем, нанесенным на одну из внешних поверхностей пластины и на противолежащую ей поверхность пластины.

5. Интерферометр по п,1, о т л и ч а ю20 шийся тем, что, с целью повышения контрастности интерференционной картины, пластлна выполнена в виде мозаики не менее чем из двух совмещенных одна с другой матриц прозрачных элементов, выпол25 ненных у одной из матриц в виде полостей в форме расположенных параллельно канавок или цилиндрических каналов.

6. Интерферометр по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения

30 контрастности интерференционной картины, одна из дифракционных решеток выполнена в виде эшелетты, 7. Интерферометр по п.1, о т л и ч а юшийся тем. что, с целью повышения

35 яркости лнтерференционной картины в одном из максимумов, одна из поверхностей пластины выполнена плоской, а другая — в виде поверхности вращения, 1640529

Составитель В.Климова

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор А.Обручар

Редактор А.Козориз

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1012 Тираж 393 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5