190712. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és lézerinterferométer megadott útszakaszon optikai úthossz mérésére
1 190 712 2 Előnyös, ha a polarizációs elem polarizációs fényosztó, amely a fénynyalábot két, egymásra merőleges lineáris polarizációjú nyalábra osztja, miközben a fotoregisztráló berendezés két fotoelektromos, a fázismérő berendezéshez csatlakoztatott átalakítóként van kialakítva, ahol az első átalakító felosztott nyalábok egyikének optikai tengelyén és a második átalakító a másik nyaláb optikai tengelyén van elrendezve. Ezáltal a fénykihasználás hatékonysága növelhető és az interferométer érzékenysége a duplájára emelhető, ami előnyösen hat az interferométer gazdaságosságára és a mérési pontosságra. Előnyös, ha a visszaverő elemek, amelyek száma legalább három, annak a zárt törtvonalnak a sarkaiba vannak elrendezve, amely a megadott útszakaszt képezi. Ezáltal az optikai úthossznak nemegyenes úton való mérésénél az interferométer lehetőségei kibővülnek. A kettőstörő lemez X/2 lemezként lehet kialakítva. Ez a fénykomponensek polarizációjának egyszerű átalakítását teszi lehetővé. A visszaverő elemek részlegesen áteresztő tükörfelületként lehetnek kialakítva. Ez a találmány szerinti interferométer árcsökkenéséhez és megfelelő technológia kialakításához vezet. Előnyös, ha a visszaverő elemek legalább egyike diffrakciós rács, amely olymódon van elrendezve, hogy annak egyik elhajlási rendjének fénynyalábtengelye azzal a tengellyel esik egybe, amely a szomszédos visszaverő elemeket összeköti. Ezáltal az interferométer technológiai lehetőségei bővülnek. Előnyös a kettőstörő lemezt a rács közelébe elhelyezni és két hasznosítható elhajlási rendben fényhullám fáziseltolódási különbsége X/4. Ez lehetővé teszi a fénykomponensek polarizációjának egyszerű átalakítását abban az esetben, ha a visszaverő elemként rácsot alkalmazunk. A rács hologramként lehet kialakítva. Ez biztosítja annak lehetőségét, hogy az interferométer technológiai megfelelősége javuljon, az ára csökkenjen, valamint az optikai úthosszának eloszlása kompenzálódjon. Előnyös, ha a lézerinterferométert a fénynyalábot feltágító optikai rendszerrel látjuk el, amelyet a visszaverő elemek elé helyezünk el. Ezáltal az interferáló fénynyalábok keresztmetszetének kívánt méretét biztosítjuk az optikai úthossz eloszlásának ebben a keresztmetszetben való mérésére. Előnyös, ha a fotoelektromos átalakítót az interferenciakép letapogatására letapogató berendezéssel látjuk el. Ez lehetővé teszi a keresett optikai úthossz eloszlását a fotoelektromos átalakítónak a keresztmetszet adott pontjaiban való egymás utáni elmozdításával mérni. A lézerinterferométer a fotoelektromos regisztráló készülék előtt elrendezett fényosztó elemet tartalmazhat, amely az interferáló fény nyalábok egy részét elkülöníti, továbbá tartalmazhat az elkülönített fénynyaláb optikai tengelyén elhelyezett kiegészítő fotoregisztráló készüléket. Ezáltal lehetséges a kiinduló fénynyaláb fázisának ingadozását és egyenetlenségét regisztrálni és a teljes interferenciakép számára az útszakasz keresett optikai úthossz eloszlásának közös változását figyelembe venni. Előnyös, ha a fotoelektromos átalakító egyetlen fotodetektor. Ezáltal az optikai jel elektromos jellé való egyszerű fotoelektromos átalakítása válik lehetővé. A lézerinterferométer egy előnyös kiviteli alakjánál a fotoelektromos átalakító mátrix alakban van elrendezve, amely mátrix több fotodetektorból áll, amelyek átkapcsoló által a fázismérő berendezésre vannak csatlakoztatva. Ezáltal az interferáló nyalábok keresztmetszetének több pontjában az optikai úthossz egyidejű mérése válik lehetővé. Előnyös, ha a kiegészítő fotoregisztráló berendezés fotodetektorainak legalább egyike a fotoregisztráló készülék legalább egy fázismérő egységére van csatlakoztatva. Ezáltal az interferáló nyalábok keresztmetszetének megadott pontjaiban a kiinduló fénynyalábok fázisingadozásainak kompenzálása lehetséges. A lézerinterferométer egy előnyös kiviteli alakja a visszaverő elemek elé rendezett, a fénynyaláb párhuzamos eltolását végző berendezéssel van ellátva, amely a fénynyalábot párhuzamosan két egymásra merőleges irányba tolja el. Ezáltal a fénykihasználás hatékonyabbá tehető, az elektromos jel zajhoz viszonyított aránya növelhető és az interferáló nyalábok teljes keresztmetszetén azonos pontosságú mérések végezhetők. A fénynyaláb párhuzamos eltolását végző berendezés a letapogató berendezéssel lehet összekötve, ahol a letapogató berendezés az interferenciakép letapogatását végzi. Ez növeli az interferométer üzemi megbízhatóságát. A fénynyaláb párhuzamos eltolását végző berendezés az átkapcsolóval lehet összekötve. Ezáltal fotodetektorral kialakított mátrixszal ellátott interferométer üzemi megbízhatósága növelhető. A lézerinterferométer egy előnyös kiviteli alakja a visszaverő elemek közé iktatott legalább egy, az útszakasz optikai úthosszát megváltoztató berendezéssel, az optikai úthossz ismert értékeinek megfelelő fázisértékeket megadó egységgel, fázisösszehasonlító egységgel, valamint számolóegységgel van kialakítva, ahol az útszakasz optikai úthosszát megváltoztató berendezés mérőadóval van ellátva, a fázisösszehasonlító egység bemenetei a fázisértékeket megadó egységre és legalább egy külön fázismérő egységre vannak csatlakoztatva, míg kimenete legalább egy, az útszakasz optikai úthosszát megváltoztató berendezéssel van összekötve és a számolóegység a mérőadóra és a fázisértékeket megadó egységre van vezetve. Ezáltal a lézerinterferométer funkcionális lehetőségei és alkalmazási területe bővül, különösen olyan folyamatok automatikus szabályozására, amelyek az optikai úthosszára hatnak. Előnyös, ha a lézerinterferométert a kiegészítő fotoregisztráló készülék elé elrendezett fényintenzitás modulátorral és ezzel összekötött elektromos impulzusokat előállító generátorral látjuk el, ahol a kiegészítő fotoregisztráló készülék képregisztrálóként van kialakítva. Ezáltal a lézerinterferométer funkcionális lehetőségei bővülnek és ilymódon univerzálisabbá tehető és az interferenciakép a fény optikai úthosszának egyidejű mérése mellett megfigyelhető és regisztrálható. Célszerű, ha az elektromos impulzosokat előállító generátort a vezérlőgenerátorral összekötjük és az impulzusismétlési frekvenciájukat szinkronizáljuk. Ezáltal a lézerinterferométer beállítása és használata egyszerűbbé válik az interferenciakép lehetséges vizuális megfigyelése miatt. A koherens fényforrás áthangoló hullámhosszú lehet. Ez lehetővé teszi, hogy az optikai úthossz egész számát és törtrészét megállapítsuk. A lézerinterferométer egy további kiviteli alakja az interferált fénynyaláb résznyalábra való hullámhossz szerinti szétosztására optikai egységgel van ellátva, amely a polarizációs elem mögött van 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
