Голографическая установка
Cтраница 3
В настоящее время в нашей стране и за рубежом разработано и выпускается промышленностью большое количество голографических установок и приборов, предназначенных как для лабораторных исследований, так и для контроля качества промышленной продукции. Аппаратура предназначена для получения голограмм и интерферограмм исследуемых объектов и измерения их параметров. Современные голографические установки имеют хорошие виброзащитные устройства и могут эксплуатироваться практически в любых условиях. [31]
К основному оборудованию, необходимому для получения голограмм, относятся: стол или оптическая скамья, на которой собирают детали голографической установки; источник когерентного света ( лазер); полупрозрачное стекло или зеркало, позволяющее делить лазерный пучок на опорный и пучок, освещающий объект; фотопластинка и, конечно, сам объект. Как правило, нельзя обойтись и без дополнительных деталей - линз, отражающих зеркал, призм, диафрагм, которые позволяют вносить необходимые изменения в геометрию схемы. [32]
Изменение соотношения интенсивностей пучков связано либо с заменой элементов, либо с изменением их положения, что каждый раз требует юстировки оптической схемы голографической установки. В ряде случаев используют такие элементы, которые дают возможность изменять соотношение интенсивностей пучков, не внося изменений в оптическую систему. [33]
Выбор элементов голографической системы в первую очередь определяется тем, какие задачи ставит перед собой экспериментатор, его возможностями и бюджетом, которым он располагает. Укомплектованные голографические установки стоят от 250 до 50000 долл. Ниже мы перечислим главные оптические элементы, необходимые для голографических работ, и дадим рекомендации по их использованию, а также рассмотрим возможности каждого из них. [34]
Интерференционный характер записи голограммы требует высокой когерентности излучения источника и стабильности установки во время экспонирования: относительные перемещения отдельных ее элементов не должны превосходить четверти длины световой волны. Поэтому обычно голографические установки располагаются на массивных амортизированных металлических или гранитных плитах. В качестве источников излучения используются преимущественно непрерывные гелиево-неоновые и аргоновые лазеры, обладающие достаточно высокой пространственной и временной когерентностью. [35]
АН СССР разработана портативная голографическая установка, которая использовалась в космосе. [36]
Голограммы получают на специальных установках. Отечественная промышленность выпускает Голографические установки типов СИН, УИГ-1М, УИГ-2М и др. Кроме того, отечественные и зарубежные специалисты работают над созданием виброзащищенных, портативных и быстродействующих топографических установок. [37]
 |
Схема образования опорной волны W и предметной волны Wz делением световой волны W по амплитуде.| Схема образования опорной волны W и предметной волны W. делением световой волны W по фронту. [38] |
Голограмму образуют два разных пучка света - опорный и предметный. Следовательно, в голографической установке должна быть предусмотрена возможность разделения излучения от лазера на два пучка. [39]
Голографические установки для исследования нестационарных процессов предназначены для регистрации быстропротекающих процессов методами импульсной голографии и голографической интерферометрии и позволяют исследовать оптически прозрачные, отражающие, рассеивающие и самосветящиеся объекты. Типичной установкой для решения этих задач является отечественная голографическая установка УИГ-1М. Конструктивно она выполнена в виде металлического каркаса, в верхней части которого смонтирован пульт управления и оптическая скамья с набором оптических элементов и импульсным лазером с двумя усилителями. [40]
Процесс получения голограммы по любой схеме, в сущности, представляет собой интерференционный эксперимент, а аппаратура - интерферометр. Это определяет технические требования к условиям работы и к элементам голографических установок для работы с непрерывными и импульсными лазерами. [41]
В настоящее время интенсивно разрабатывается техника и методы определения напряжений непосредственно при нанесении покрытий. В одном из перспективных методов, реализующих такой принцип измерения, используют специальную голографическую установку. На голографической плите стенда закреплена камера для нанесения покрытий, в которой сделаны смотровые окна. Образцы в держателях и кинематическом устройстве помещаются в камеру. Объектная и опорная волны проходят через окна и попадают на фотопластинку, расположенную в оптической схеме. Измерение деформации образцов и расчет остаточных напряжений проводят аналогично предыдущим методам. В оптических схемах обязательно предусматривают способы оптической компенсации смещений. [42]
Поворот светоделителя относительно падающего пучка приводит к повороту отраженного пучка на двойной угол. Следовательно, изменение соотношения интенсивностей пучков требует в данном случае изменений в оптической системе голографической установки. [44]
В лабораторной голографической практике обычно используют лазеры непрерывного действия, мощность которых такова, что при голографировании предметов обычных лабораторных размеров требуются выдержки от десятых долей до нескольких десятков секунд. Время экспонирования существенно больше периода возможных случайных и периодических смещений, поэтому необходимо обеспечить достаточную жесткость голографической установки. [45]
Страницы: 1 2 3 4