Светоделитель
Иллюстрации
Реферат
СВЕТОДЕЛИТЕЛЬ, представляющий собой пластину с голографической дифра(щионной решеткой, о т: л и ч а ю щ и и с я тем,ЧТО, с целью расширения диапазона изменения отношения интенсивностей разделённых .световых потоков иснижения требований к условиям эксплуатации, гологграфическая дифракционная решетка выполнена объемной в пластине из аддитивно окрашенного щелочно-галоидного кристалла с концентрацией электронных центров, окраски tO . СМ-. (Л с
СОНИ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (И) 3(ю С 02 В 5/32
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) . 3504124/18-10 (22) 22.67.82 (46) 07 11.83. Бюл. У 41 (72) H.Ã.Äüÿ÷åíêî,. В.Е.Иандель, А.В.Тюрин и Т.А.нечаева (71) Одесский ордена Трудового
Красного Знамени государственный университет им. И.И..Иечникова (53) 662.99(088,8) (56) f . Справочник- конструктора оптико-механических приборов. Под ред.
И.Я.kpyrepe.è B.АЯанова. Л., Машиностроение", 1968> с.252" 253.
2. Бутусов И.И., Туркевич Ю.Г. .Светоделитель на. Дифракционной решетке для голографических схем. . пПриборы и техника .эксперимента", 1970, У 6, с.179-180 (прототип) . (54)(57) СВЕТОДЕЛИТЕЛЬ, представляющий- собой пластину с голографической. дифракционной решеткой, о тли чающи йся тем, что, с целью расширения диапазона изменения отношения интенсивностей разделенных .световых потоков и снижения тре" бований к условиям эксплуатации, голюграфическая дифракционная решетка выполнена объемной в пластине из аддитивно окрашенного щелочно-галоидного кристалла с концентрацией электронных центров. окраски 10
16
10 )в „-3
1053056
1
Изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к элементам оптических и оптоэлектронных устройств, и может быть использовано в приборах, работающих по двухлучевой схеме, а также в автоматике и вйчислительной технике, в устройствах ввода и вывода информации, оптоэлектронных корреляторах и других специальных устройствах.
Известен светоделитель, выполненный в виде призмы=куба, состоящей из двух трехгранных прямоугольных призм, между гипотенузными гранями которых размещено светоделительное покрытие jlj
Недостатком этого устройства является отсутствие возможности получения с помощью одного и того же светоделителя любого наперед заданного соотношения интенсивностей разделенных.световых потоков, Наиболее близким к"изобретению no технической сущности является светоделитель, представляющий собой плас тину с голографической дифракционной решеткой (2) .
Решетка в этом светоделителе выполнена плоской и получена в результате регистрации интерференции двух сходящихся под углом световых пото30 ков на фотопластинке Иикрат-ВР, и. отбеливания этой пластинки в водном растворе 0,74 КВг-0,84, КГе(СИ) . . Недостатком такого устройства 35 является узкий диапазон изменения отношения интенсивностей 1,З, разделенных световых потоков, выражаемыи неравенством 0 .«J, 3 0,1. При этом изменение указанного отношения, 40 осуществляемое путем поворота светоделителя относительно падающего потока, приводйт к изменению угла меж" ду разделенными потоками. Кроме того, к недостаткам светоделителя сле- 45 дует отнести весьма ограниченные условия его эксплуатации, обусловленные использованием в светоделителе желатина, нанесенного на стекло, вследствие чего светоделитель не мо- S0 жет использоваться вне видимого ччас-, тка спектра и при температурах за пределами. интервала 0-50 С.
Цель изобретения - расширение диапазона изменения отношения интенсивностей разделенных световых потоков и снижение требований к условиям эксплуатации .
Поставленная цель достигается тем что в светоделителе, представляющем собой пластину с голографической дифракционной решеткой, голографическая дифракционная решетка выполнена объемной в пластине из аддитивно окрашенного щелочно-галоидного кристалла с концентрацией электронных центров окраски 101 -10 "В см .
На чертеже показана схема работы предлагаемого устройства.
Сйетоделитель представляет собой пластину 1 из аддитивно окрашенного щелочно-галоидного кристалла с концентрацией электронных точечных и агрегированных центров окраски 10
16
10 .см, в которой записана объемная голографическая дифракционная решетка. 8 случае, когда концентрация С центров окраски меньше 10 " см не удается достигнуть отношения интенсивностей разделенных световых потоков, равного 1. В то же время при использовании монокристаллов с
С > IO будут велики -потери света за счет поглощения, и интенсивность разделенных потоков будет мала.
Для изготовления светоделителя используются кристаллы, в которых записаны объемные голографические решетки с дифракционной эффективностью ДЭ-30-35, Использовать кристаллы q решетками, для которых
ДЭ + 304; нецелесообразно иэ-за боль» ших потерь света вследствие поглощения, Решетки с ДЭ > 353 не применяются по техническим причинам.
Работа светоделителя осуществляется следующим образом, На светоделитель 1 под углом
Брэгга ® направляют поток монохрома" тического света 2. При прохождении через светоделитель он разделяется на два потока - проходящий в первоначальном направлении поток 3 с интенсивностью п и дифрагированный под углом 8 поток 4с интенсивностью
3g. Поворотом светоделителя на угол
8 = 0-50 угл.мин относительно падающего потока 2 осуществляется плавное изменение отношения интенсивностей /д ь разделенных световых потоков в пределах .1,0-0 при постоянном значении угла 26 между потоками.
Величина угла 26 определяется пространственной частотой 4 дифракционной решетки и длиной волны света, Я р и м е р 1. Светоделительаддитивно окрашенный монокристалл
3 1053056 4
КС1, размер пластинки 10х10х0,5 ми,: КС1 размерами 10xlOx0,5 мм, C=I0+ см, ДЭ=35ф, 9 =780 лин.мм, С = 10 см, 29 = 30; У 780 лин
2 9 =30 . В табл.! показано измене- х мм ", ДЭ = 153. Результаты приве.- . ние в зависимости от поворота свето- . дены в табл.4. делителя на угол S относительно па- g j Во всех приведенных примерах сведающего луча для Э =632 им. тоделители выполнены в форме плоскоПример 2. Светоделитель из параллельной пластинки. аддитивно окрашенного монокристалла.
КС1 + 0,4 „b g йаС1, размеры плас» Таким образом, использование изобтинки 10х10х0,5 мм", С = 10-1 см З,,о РетениЯ благодаР Реализации в е
Д3 = 353 29 = 5в, = I35 лин мм-4 объемной дифракционной Решетки позво"
В табл. 2 приведено изменение J /g лЯет по сРавнению с известным светоот3, делителем расширить диапазон изменеПример 3. Светоделитель иэ . ния отношения интенсивностей разаддитивно окрашенного монокристалла .<5 деленных световых потоков от 0,0-0,1 йаС1 размерами 10xlOx0,5 мм, до 0,0-1,0 при сохранении угла между
С = IÎ см 3, ДЗ = 354, 4 = 2600лин1 указанными потоками, а благодаря ис. x мм ", 29 = 120 . Данные приведены пользованию щелочно-галоидных крис" о в табл.3.. таллов - работать как в видимой так
П р и м е, р 4. Светоделитель из .,и в ИК области спектра в интервале
20 д аддитивно окрашенного монокристалла температур -, 270-260 С.
:Таблица
: ф Ъп
0,l О
Таблиц а
0,75. 0,6
0,2
0 3
1,2 1
0,8 0,7
04 03 02 О l О
Таблиц а 3
0,8 0,7 0,4
0,2 О, I О
Таблица 4
4 Ы
«J Д„, 0,8 . 0,6 0,5 . .0,4
03 02 01 0
ВНИИПИ Заказ 8868/45 Тираж 511 Подписное
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4