190712. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és lézerinterferométer megadott útszakaszon optikai úthossz mérésére
1 190 712 2 kus vezérlésében való közreműködést, amely folyamatoknál az előre meghatározott szakasz optikai úthossza ellenőrzési paraméterként szolgál. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás megadott útszakaszon optikai úthossz mérésére. amikoris koherens fénynyalábot (S) hozunk létre, ebből interferáló nyalábok sorozatát alakítjuk ki, ahol minden soronkövetkező interferáló nyalábot olymódon képezzük, hogy az előző interferáló fénynyaláb egy részét elkülönítjük és az elkülönített nyalábrészt ugyanazon útszakaszon engedjük át, majd az interferáló nyalábokat egyesítjük és az így nyert interferenciaképet regisztráljuk, azzal jellemezve, hogy egymástól független, eltérő polarizációjú (a és ß) első és második kollineáris komponenst (I és II) tartalmazó koherens fénynyalábot hozunk létre, és az egyik komponens frekvenciáját (« + 0) a másik komponens frekvenciájához (co) viszonyítva eltoljuk és minden soronkövetkező interferáló fénynyaláb előző fénynyalábból való előállításakor minden komponens párjában az első komponens polarizációját (a) átalakítjuk a második komponens polarizációjára (ß) és a második komponens polarizációját (ß) az első komponens polarizációjára (a) és az interferáló nyalábok egyesítésekor azokat független polarizációjú (a és ß) két nyalábra szétválasztjuk és az interferenciakép regisztrálásakor a két független polarizációjú interferált nyalábot egyenként alakítjuk át elektromos jellé és a kapott elektromos jelek fázisait (p) mérjük, ebből határozzuk meg a megadott útszakaszhoz tartozó optikai úthosszát (ő). 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a komponensek (I és II) polarizációinak (a és ß) kölcsönös átalakítása után az egyik komponenst elnyomjuk, miközben a másik komponenst fotoelektromos átalakítóra vetítjük. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy az ellőállított elektromos jelek váltóáramú részének mért időbeli fázisváltozását regisztráljuk és a fázisból meghatározzuk az optikai úthossz (o) időbeli (t) változását. 4. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy interferált fény fotoelektromos átalakítását az interferenciakép legalább két pontjában elvégezzük és ezen pontokon lévő elektromos jelek megmért fázisaiból (y>) az optikai úthossz elosztását az interferáló nyalábok keresztmetszetében (g) jellemző értéket határozunk meg. 5. A 4. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy az interferált fénynek az interferenciakép különböző pontjaiban történő fotoelektromos átalakításával nyert elektromos jelek fázisai közti differenciát mérjük, amiből az optikai úthossz (ő) grandienseit állapítjuk meg az interferáló nyalábok keresztmetszetében (g). 6. A 6. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy legalább egy elektromos jel fázisértékét (<p*) megadjuk, amely az optikai úthossz legalább egy ismert értékének (6*) felel meg, a megadott szakasz optikai úthosszát megváltoztatjuk és, ha az interferenciakép legalább egy pontjában (g) nyert jel mért fázisa (<p) eléri a megadott fázisértéket (<£*), az útszakasz optikai úthosszváltozásának értékét (Aő) regisztráljuk, amiből az interferáló nyalábok keresztmetszetének vonatkozó pontjában megállapítjuk a megadott szakasz keresett optikai úthosszát (<5) olymódon, hogy az optikai úthossz változásának (Aő) regisztrált értékét az optikai úthossz ismert értékéből levonjuk. 7. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy ismert hullámhosszúságú (X0) koherens fénynyalábot állítunk elő és a vonatkozó elektromos jelek fázisait (<p0) megmérjük, azután a koherens fény hullámhosszát (Xj) egy ismert értékkel legalább egyszer megváltoztatjuk és a kapott elektromos jelek fázisait ((p}) ismét megmérjük és ennek alapján a különböző ismert fényhullámhosszaknál (X:) megmért fázisértékek (y>j) közti arányból az optikai útnosszra következtetünk. 3. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a koherens fénynyaláb képzésénél legalább két különböző ismert hullámhosszúságú (Xj) fényt állítunk elő, minden ismert hullámhosszúságú (Xj) interferált fény fotoelektromos átalakítását külön elvégezzük és a kapott elektromos jelek fázisait (v>j) megmérjük, a különböző ismert fényhullámhosszak fázisértékei közti arányból az optikai úthoszszat megállapítjuk. 9. Lézerinterferométer az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítására, amely lézert (4) legalább két, a fénysugár irányában egymás után elrendezett útszakaszt meghatározó és az interferáló fénynyalábokat alakító és egyesítő visszaverő elemeket (1 és 2) és interferenciaképet képző fotoregisztráló készüléket (8) tartalmaz, azzal jellemezve, hogy két kollineáris független polarizációjú fénykomponenst kiválasztó elkülönítő berendezést (5) és az egyik komponens fényfrekvenciájának a másikéhoz viszonyított eltolását végző berendezést (6) tartalmaz, amely berendezések (5, 6) a lézer (4) és a visszaverő elemek (1, 2) között vannak elhelyezve, továbbá a fényfrekvencia eltolását végző berendezéshez (6) csatlakoztatott vezérlőgenerátort (7), a visszaverő elemek (1, 2) között elhelyezett kettőstörőlemezt (3) és polarizációs elemet (11) tartalmaz, ahol a polarizációs elem (11) a fotoregisztráló készülék (8) előtt az interferált fény optikai tengelyén van elhelyezve, és a fotoregisztráló készülék (8) az interferált fény fotoelektromos átalakítóját (9) és ehhez csatlakoztatott, elektromos jelek fázismérését végző fázismérő (10) tartalmaz. 10. A 9. igénypont szerinti lézerinterferométer kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az elkülönítő berendezés (5) olyan fénykomponenseket bocsát ki, amelyek az elektromágneses tér vektorának ellentétes forgásirányával jellemzett cirkuláris polarizációjúak. 11. A 9. igénypont szerinti lézerinterferométer kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az interferált fény útjában a polarizációs elem (11) előtt elrendezett X/4 lemezt (13) tartalmaz és az elkülönítő berendezés (5) egymásra merőleges lineáris polarizációjú fény komponenseket különít el. 12. A 9. igénypont szerinti lézerinterferométer kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a fényfrekvencia eltolását végző berendezés (6) és a visszaverő elemek (1, 2) között fényosztó elem (14) van elrendezve a visszaverő elemek (1, 2) által visszavert interferáló fénynyalábok leválasztására és a fényosztó elem (14) mögött, a visszavert interferált fény irányába van elhelyezve a polarizációs elem (11) és a fotoregisztráló készülék (8). 13. A 12. igénypont szerinti lézerinterferométer kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az elkülönítő berendezés 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 16
