Эффекты согласования оптических полей с широкими спектрами пространственных и временных частот в интерферометрии продольного сдвига

• Автор: Лякин, Дмитрий Владимирович
• Шифр специальности: 01.04.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 161 с. : ил.

Глава 1. ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ ПОЛЕЙ С ШИРОКИМ
НЕОДНОРОДНЫМ СПЕКТРОМ ВРЕМЕННЫХ ЧАСТОТ И УЗКИМ ПРОСТРАНСТВЕННЫМ СПЕКТРОМ
1.1 Постановка задачи
1.2 Временной спектр мощности излучения
при суперпозиции двух световых пучков
1.3 Особенности во временном интерференционном сигнале при наличии отчетливых локальных максимумов
в спектральном контуре излучения
1.4 Экспериментальное наблюдение образования когерентного провала в сигнале интерферометра
1.5 Корреляционные свойства поля,
прошедшего плоскопараллельный слой диспергирующей среды
1.6 Выводы
Глава 2. ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ СВЕТОВЫХ ПОЛЕЙ
С УЗКИМ СПЕКТРОМ ВРЕМЕННЫХ И ШИРОКИМ СПЕКТРОМ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ЧАСТОТ
2.1 Постановка задачи
2.2 Пространственно-временные аналогии усреднения интерференционных полей фотоприемником
2.3 Лазерный интерферометр с остросфокусированными пучками
2.3.1 Продольное разрешение интерферометра
2.3.2 Измерение параметров прозрачных слоистых структур
2.4 Продольные пространственные корреляции рассеянных когерентных полей

2.4.1 Проявление продольных корреляций комплексной амплитуды рассеянных когерентных полей в сигнале сканирующего интерферометра сдвига
2.4.2 Экспериментальное исследование проявления продольных корреляций рассеянных когерентных полей
2.4.2.1 Регистрация интерференционного сигнала
в свободном пространстве
2.4.2.2 Регистрация интерференционного сигнала
^ в пространстве изображений
2.5 Выводы
Глава 3. ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ СВЕТОВЫХ ПОЛЕЙ С ШИРОКИМИ СПЕКТРАМИ ВРЕМЕННЫХ И ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ЧАСТОТ
3.1 Постановка задачи
3.2 Продольные когерентные свойства светового поля
с широкими спектрами временных и пространственных частот... 93 * 3.3 Экспериментальные исследования влияния продольной
пространственной когерентности на формирование временного сигнала в сканирующем интерферометре
3.4 Когерентные свойства поля,
прошедшего плоскопараллельный слой диспергирующей среды
3.4.1 Поле с узким спектром временных и
широким спектром пространственных частот
3.4.2 Эффект “разбегания” интерференционных импульсов временной и продольной пространственной когерентности
3.5 Низкокогерентный интерферометр для совместного определения геометрической толщины и показателя преломления прозрачных слоев
3.6 Выводы

* ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1.1. Вывод формулы (1.17)
Приложение 1.2. Вывод формул (1.28) и (1.29)
Приложение 2.1. Вывод формул (2.3) и (2.4)
Приложение 3.1. Вывод формулы (3.9)
Приложение 3.2. Вывод формулы (3.21)

При Дгт =7? -Х/к2 коэффициент модуляции падает до нуля и интерференционный сигнал исчезает. Для более острой зависимости Р(Дг) от Дг необходимо реализовать в интерферометре по возможности большую угловую апертуру интерферирующих пучков на достаточно большой площади фотоприемника, который интегрирует интерференционное иоле, уменьшая вклад интерференционного сигнала.
2.3 Лазерный интерферометр с остросфокусированными лучками
Для реализации существенного рассогласования интерферирующих световых полей по фазовым распределениям при продольном смещении отражающего объекта предложена схема лазерного интерферометра с остросфокусированными пучками в обоих плечах интерферометра (схема Линника [100]) и широкоапертурным фотоприемником в выходном плече (рис. 2.2) [101-104].
Для лучшего согласования волновых фронтов в плечах этого интерферометра используются два одинаковых объектива.
В предположении об интерференции сферических волн в выходной ветви такого интерферометра, полагая, что для объективов в плечах интерферометра выполняется условие синусов Аббе [1], можем записать: