202988. lajstromszámú szabadalom • Fényoptikai eljárás és berendezés anyagi minőség vizsgálatára
5 HU 202988 B 6 optikai tengelyre szimmetrikus, kör alakú nyílással rendelkezik. A további optikai lencsének is van meghatározott átmérőjű, az optikai tengelyre szimmetrikus, kör alakú tartománya, amely vagy átlátszatlan és a tartomány melletti adott szélességű kőrgyűrűtartomány nyitott, vagy pedig nyitott- esetleg meghatározott áteresztőképességű réteggel fedett - és a tartomány melletti adott szélességű körgyűrűtartományban pedig 90°-os fázistolást létrehozó réteggel fedett. A mérendő anyagtól függően alapvetően kétfajta berendezés különböztethető meg, nevezetesen a transzmissziós - áteresztett fénysugaras - üzemmódú, valamint a reflexiós - visszavert fénysugaras - üzemmódú berendezés. Ennek megfelelően az optikai lencsék optikai tengelye egy egyenesbe is eshet, de a vizsgált anyag felületének normálisával azonos szöget is bezárhatnak, mimellett az optikai tengelyek a vizsgált anyag felületén metszik egymást. A találmány szerinti fényoptikai berendezés lehetséges, példakénti megoldásait a mellékelt rajzok alapján ismertetjük részletesen, ahol az 1. ábra a transzmissziós üzemmódú megoldás vázlatát, a 2a, 2b, 2c ábrák pedig a reflexiós üzemmódú berendezés példakénti sematikus ábráit ábrázolják. Az 1. ábrán látható példakénti berendezés M modulátorral rendelkező nagy felületi fényességű A fénysugárforrás, az A fénysugárforrás által kibocsátott fénysugárnyaláb útjában fókuszáló B optikai lencséje van, amelynek optikai tengelye mentén az A fénysugárforrás képének helyén C vizsgált anyag van elhelyezve. A C vizsgált anyagon áthaladó fénysugárnyaláb útjában további D optikai lencse van elhelyezve, a további D optikai lencsét követően pedig E fénydetektort - fotodetektort - tartalmaz. Az E fénydetektor kimenete a modulációs frekvencia kétszeresére állított H fázisérzékeny erősítőn keresztül I megjelenítő egységhez csatlakozik. A B optikai lencse és a további D optikai lencse a C vizsgált anyagtól azonos távolságra, az optikai tengely mentén van elhelyezve. A B optikai lencse meghatározott átmérőjű, az optikai tengelyre szimmetrikus kör alakú Dl nyílással rendelkezik. A további D optikai lencsének is van meghatározott átmérőjű, az optikai tengelyre szimmetrikus, kör alakú Dl’ tartománya. A további D optikai lencse Dl’ tartománya (apertúrája) kétféleképpen is kiképezhető.- a kör alakú Dl’ tartomány átlátszatlan, és a Dl’ tartomány melletti adott szélességű g körgyűrűtartomány nyitott (ún. sötéttér elrendezés); vagy- a kör alakú Dl’ tartomány nyitott - esetleg meghatározott c áteresztőképességű réteggel fedett - és a Dl’ tartomány melletti adott szélességű g körgyűrű tartományban pedig DO'-os fázistolást létrehozó réteggel fedett (ún. fáziskontraszt elrendezés). Az 1. ábrán a B, D optikai lencsék optikai tengelye egy egyenesbe esik. A H fázisérzékeny erősítő például olyan önmagában ismert erősítőként van kiképezve, amelynek egyik bemenetére az E fénydetektor, másik bemenetére pedig a modulációs frekvencia kétszeresével megegyező referenciajel van kötve. Az eddigiek során olyan megoldást ismertettünk, amely a C vizsgált anyagon áthaladó fénysugárnyalóbbal működik. A következőkben olyan lehetséges megoldásokat írunk le, amelyek a vizsgált anyagról, vagy a vizsgált anyagból visszavert fénysugárnyalábbal üzemelnek, tehát a berendezések reflexiós üzemmódúak. A 2. ábrán a B, D optikai lencsék tengelyei a C vizsgált anyag felületének normáliséval azonos szöget zárnak be és az optikai tengelyek a C vizsgált anyag felületén metszik egymást. A 2b. ábra szerint a B optikai lencse és a C vizsgált anyag között a C vizsgált anyagról visszavert fénysugérnyaláb legalább egy részét 90°-kal eltérítő F nyalábosztó van elrendezve, a további D optikai lencse pedig az eltérített fénysugérnyaláb tengelyében van elhelyezve. A 2c. ábra további lehetséges megoldása szerint a B, D optikai lencsék közös G lencse részeit alkotják. A közös G lencse optikai tengelye merőleges a C vizsgált anyag felületére, a közös G lencsében a B, D optikai lencsék az optikai tengelyre szimmetrikusan vannak elhelyezve. Ebben az esetben az egyik B optikai lencsét átmenő fénysugárnyaláb a C vizsgált anyagról, vagy az anyagból a további D optikai lencsére verődik, vissza. A 2a, 2b, 2c ábrákon az egyszerűség kedvéért csak az E fénydetektort tüntettük fel, a berendezés további ismert részegységeit mér nem. Ezeken az ábrákon ismertetett reflexiós üzemmódú berendezések esetén is a további D optikai lencse Dl’ tartománya az 1. ábránál mér leírtak szerint kétféleképpen képezhető ki. A találmány szerinti berendezés az alábbiak szerint működik részletesen. Az A fénysugárforrás nagy felületi fényességű fényt bocsát ki. Az A fénysugárforrás folytonos fényét az M modulátor önmagéban ismert módon elektronikus, vagy elektrooptikus, esetleg akuszto-optikus úton modulálja oly módon, hogy a lézerfény intenzitásának időfüggése 50%-os kitöltési té5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
