183914. lajstromszámú szabadalom • Optikai berendezés fényvezető szál törésmutató profiljának meghatározására
1 183 914 2 A fent leírt kiviteli alakok szerinti berendezés használható egyúttal olyan tárgyak vizsgálatára is, ahol a törésmutató oldalirányban vátozó feltéve, hogy alkalmas elemek biztosítják ezen tárgyak kívánt helyzetben, azaz lényegében a 20 ellipszoid tükör fókuszában való befogását. A fenti berendezés előnye, hogy az ellipszoid tükör használata lehetővé teszi kisméretű fényérzékelő alkalmazását. A 20 ellipszoid tükör belseje (ürege) ahogy azt leírtuk, folyadékkal van kitöltve, mely által az üreg numerikus apertúrája kb. 1,3. Az üreg és a fényérzékelő közé külső optikai elemeket nem szükséges elhelyezni. Mivel a tükrözés a fénynyaláb közepén történik és oldalának helyzetét felcseréli, így a (szokásos) kör alakú (centrált) takarólemez helyett a 17 fényérzékelő és a 25 átlátszó ablak közé elhelyezett irisblendét (rajzon nincs feltüntetve) alkalmazunk. A 4. ábra egy He-Ne lézerrel (0,6328 gm hullámhossznál és 0,96 határoló numerikus apertűránál kapott eredményeket mutatja. A jobboldali emelkedés a 4. ábrán egy „többmódusú” 18 fényvezető szál változó törésmutatójú magját mutatja. Az optikai feloldásra vonatkozó 20% — 80%-os Rayleigh határ a 4. ábrán kb. 0,3 fim (kb. X/2), ami kb. 2,5-szer jobb, mint amit az eddig ismert módszerekkel és berendezésekkel a gyakorlatban elértek. Ismét az 1. ábrára való hivatkozással az A, B nyilak egy további kiviteli alakot mutatnak, melynél az egész 20 ellipszoid tükör végzi a letapogatást álló megvilágító 11 fénynyaláb mellett. Ebben a kiviteli formában a 12 és 13 első és második letapogató tükrök rögzítettek olymódon, hogy a megvilágító 11 fénynyaláb a 14 és 15 első és második fókuszáló lencserendszerek által meghatározott optikai tengelyen halad. A törésmutató profil meghatározása érdekében ekkor a 20 ellipszoid tükör az A. B nyilakkal jelzett ..első” irányban tapogat le és a 17 fényérzékelő jelét pl. oszcilloszkópon vagy regisztráló berendezésen jeleníthetjük meg. A 18 fényvezető szál teljes véglap felületének profilmeghatározására a 20 ellipszoid tükröt az A, B nyilak irányában és az 1. ábra síkjára merőleges irányban is elmozdítjuk. Oszciloszkópon történő kijelzésnél a letapogatási frekvencia az egyik irányban lényegesen nagyobb, mint a másik irányban, így vonalas letapogatást valósíthatunk meg. A 20 ellipszoid tükör pillanatnyi térbeli helyzete bármely időpontban meghatározható és az oszcilloszkóp X, Y bemenetére kapcsolható, ami által a 18 fényvezető szál véglap teljes felületére vonatkozólag megjelenített törésmutató profilhoz megfelelő referencia jel biztosítható. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Fényvezető szál törésmutató profiljának meghatározására szolgáló optikai berendezés, azzal jellemezve, hogy ellipszoid tükröt (20), olyan száltartó elemet (27), mely a meghatározandó törésmutató profilú fényvezető szálat (18) az ellipszoid tükör (20) nagytengelyében és a fényvezető szál (18) végfelületét az ellipszoid tükör (20) egyik fókuszpontjában (F) rögzíti, továbbá a fényvezető szál (18) végfelületének fénynyalábbal (11) történő letapogatását biztosító elemet és az ellipszoid tükör (20) másik végén az ellipszoid tükör (20) által reflektált fénysugarak begyűjtését biztosító elemet tartalmaz. 2. Az 1. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az ellipszoid tükör (20) törésmutató illesztő folyadékkal (29) van kitöltve, továbbá el van látva a folyadék kiömlését meggátoló tömítőelemekkel és az esetleges fblyadékveszteség pótlását biztosító utántöltő elemekkel. Az 1. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a meghatározandó törésmutató profilú tényvezető szál (18) egy vagy több betétcső (31, 32) közvetítésével alkalmas szál tartó elembe (27) van behelyezve. 4. Az 1. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az ellipszoid tükör (20) által reflektált fénysugarak begyűjtését biztosító elem egyetlen fényérzékelő (17). 5. Az 1. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a fényvezető szál (18) végfelületének fénynyalábbal (11) történő elmozdítását biztosító elem. 6. Az 1. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a fényvezető szál (18) végfelületének letapogatására szolgáló fénynyalábban (11) a fénynyalábnak a fényvezető szál (18) végfelületére történő pontszerű fokuszálására alkalmas olajimmerziós mikroszkópobjektív (15) van elrendezve. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 (4 db ábra) 3
