Поляризационный интерферометрмодулятор

Поляризационный интерферометрмодулятор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И -С-А- Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социвпистинеских

Республик

<и 771601

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) Дополнительное к авт. свид-ву (22}Заявлено 14.07.78 (2f) 2645674/18-25 K 3

6 02 F I/23

6 02 6 27/26 с присоединением заявки HP

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 151080,Бюллетень М 38

Дата опубликования описания 181080 (53) УДК 535.. 512. (088.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Ковалев, N. И. Елинсон, 8.Г. Игнатов, П. И. Перов и В.М.Габучян (73) Заявитель

Ордена Трудового Красного Знамени институт радиотехники и электроники AH СССР (54.) ПОЛЯРИЗАЦИОННЫЙ ИНТЕРФЕРОМЕТР-МОДУЛЯТОР

1

Изобретение относится к технике оптических измерений с использованием интерференций поляризованных пучков света.

Известны поляриэационные .интерфе- 5 рометры и модуляторы (Щ2) > в которых поляризация, пространственное разделение и сведение пучков света осуществляется призмами Волластона или кварцевыми пластинами, 10

Наиболее близким техническим решением к предложенному можно считать поляризацнонный интерферометр-модулятор, содержащий источник линейно поляризованного излучения, системы разделения пучка излучения на два параллельных и их сведения в один и амплитудный модулятор $3) .

Недостатком интерферометра-модулятора является узкий спектральный диапазон,. малая апертура входящего пучка света, а также несоосность входящего и выходящего пучков иэлучения25

Цель изобретения — расширение спектрального диапазона, увеличение апертуры пучка и обеспечение соосности входящего и выходящего излучений.

Это достигается благодаря тому, что системы разделения пучка излучения на два и их сведения в один выполнены иэ делктельнык и отражательных пластин из полупроводниковых материалов с высоким показателем преломления, в одном плече интерферометра между делительными пластинами установлен поляркзатор, содержащий, по крайней мере, четыре отражательные пластины и выполненный с воэможностью поворота вокруг оси проходящего пучка излучения, причем расстояние между пластинами в поляризаторе равно расстоянию между делительными и отражательными пластинами в другом плече, а все пластины, входящие s устройство, расположены к падающему излучению под углом

Врюстера для материала отражательных пластин.

На фиг. 1 изображена схема поляризациокного кптерферометра-модулятора, на фиг. 2 показан ход лучей через пластины поляризатора отражательного типа.

Устройство состоит иэ поляризатора 1, служащего для получения линейно поляризованного излучения, делительных пластин 2 и 3, плоскопарал771601 лельных пластин 4-9 иэ полупроводникового материала, клиновидного компенсатора 10, амплитудного модулятора 11, например механического обтюратора. Пластины 6-9 образуют введенный в устройство поляризатор отражательного типа, Б — угол

Брюстера для материала отражательных пластин.

Устройство работает следующим образом. После поляризатора 1 линейно поляризованное излучение разделяет ся пластиной 2, изготовленной из прозрачного в рабочей области материала, например из CdS, на два пучка. Отраженный от делительной пластины 2 riyчок, поляризованный в плоскости перпендикулярной плоскости чертежа непрозрачными пластинами 4 и 5 направляется на пластину 3, аналогичную пластине 2. Прошедший через делительную пластину 2 пучок проходит поляризатор отражательного типа, содержащий четыре полупроводниковые пластины

6-9, и пластиной 3 совмещается с другим пучком излучения. Пластины

4-9 изготовлены из непрозрачного полупроводникового материала с высоким показателем преломления, например легированного кремния, и установлены полированной стороной под углом Брюстера к падающему на них излучению.

Делительные пластины 2 и 3 установлены под таким же улом. При последовательном отражении от пластин, установленных под углом Брюстера, степень поляризации пучка повышается.

В конструкции предусмотрена воэможность поворота поляризатора, содержащего пластины 6-9, вокруг оси пучка для установки требуемого азимута поляризации.

Равенство расстояьий между пластинами 2 и 4, 3 и 5, 6 и 7, 8 и 9 и расположение в отраженном от делительной пластины пучке компенсационных клиньев, изготовленных из материала делительной пластины и установленных с возможностью поперечного перемещения, обеспечивают равные оптические пути обоих пучков. Амплитудный модулятор, например механический обтюратор, установленный перед прозрачной пластиной, совмещающей оба пучка в один, обеспечивает получение на выходе устройства двух либо трех различных состояний поляризации пучка, разделенных во времени, что зависит от расположения отверстий в диске обтюратора. Равенство интенсивностей пучков с двумя состояниями поляризации устанавливается поворотом поляризатора 1. Если, например, поляризатор внутри интерферометра установлен так, что плоскости поляризации обоих пучков взаимно ортогональны, а с помощью компенсационных клиньев оптические пути строго выравнены, то на выходе устройства можно получить линейно поляризc,„ àíный пучок с азимутами плоскости поляризации О, 90 и 45 При

Ри выбранных материалах устройство работает

25 в спектральном диапазоне от 0 5 до мкм и обеспечивает во всем этом

1 диапазоне высокую поляризующую способность.

Опертура пучка может достигать

1-2 см при длине отражательных и

1$ делительных пластин 4-8 см. Кроме того, соосность входящего и выходящего пучков излучения создает большое удобство при эксплуатации интерферометра.

Формула изобретения

Поляризационный интерферометр-модулятор, содержащий источник линейно поляризованного излучения, системы разделения пучка излучения на два параллельных и их сведения в один и амплитудный модулятор, о т л и30 ч а ю шийся тем что с целью

I I расширения спектрального диапазона, увеличения апертуры пучка и обеспечения соосности входящего и выходящего излучений, указанные системы выполнены из делительных и

35 отражательных пластин из полупроводниковых материалов с высоким показателем преломления, в одном плече интерферометра, между делительными пластинами установлен поляризатор, щ содержащий, по крайней мере, четыре отражательные пластины и выполненный с возможностью поворота вокруг оси проходящего пучка излучения, причем расстояние между пластинами в поляризаторе равно расстоянию между делительными и отражательными пластинами в другом плече, а все пластины, входящие в устройство, расположены к падающему излучению под углом Брюстера для материала отражательных пластин.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

"..Патент СНА 9 3684350, кл. 350-150, 1972.

55 2. Шишловский А.А. Прикладная физическая оптика, N. Фиэматгиэ, 1961, с. 190.

З.Патент США Р 3.591.294. кл. 350-149 1971 (црототип) .

771601

Составитель Н.Миронов

Редактор T.Îðëîâñêàÿ Техреду.Kacтелевич Корректор М.Нигула

Заказ 6692/58 Тираж 569 Подписное

BHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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