Панорамная интерферометрия объектов круговой цилиндрической формы

• Автор: Краснопевцев, Евгений Александрович
• Шифр специальности: 05.11.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 274 с. : ил.

1. НОВЫЕ МЕТОДЫ ПАНОРАМНОЙ ИНТЕРФЕРОМЕТРИИ

1.1. Формирование голографического изображения при интерференции двух плоских когерентных волн

1.2. Голограмма точки, полученная с помощью плоской опорной волны

1.3. Запись изображения точки в поле цилиндрической опорной волны и восстановление изображения после изгиба голограммы
1.4. Уравнение интерференционных полос голографической интерферометрии и область локализации интерференционной картины

1.5. Преобразование Фурье-Френеля на основе тонкой линзы

1.5.1. Преобразование Фурье-Френеля на основе собирающей линзы

1.5.2. Преобразование Фурье-Френеля на основе рассеивающей линзы

2. ПАНОРАМНАЯ ГОЛОГРАФИЧЕСКАЯ ИНТЕРФЕРОМЕТРИЯ

2.1. Панорамный голографический интерферометр с коническим зеркалом, имеющим угол 90° при вершине

2.2. Уравнение панорамной интерферометрии

2.3. Панорамный голографический интерферометр с углом при вершине, большим 90°
2.4. Расшифровка интерферограммы
2.5. Связь координат точки объекта и ее изображения на панорамной интерферограмме

2.6. Погрешности, связанные с преобразованием координат точек объекта оптическими системами интерферометров
2.7. Панорамный интерферометр с цилиндрической голограммой
2.7.1. Конструкция прибора и его назначение
2.7.2. Измерение компонент вектора перемещения точек поверхности
2.7.3. Измерение радиальной деформации элементов стенки оболочки
2.7.4. Экспериментальное определение интегралов, содержащих Р(£,Р)
2.8. Преобразование Фурье-Френеля в голографической интерферометрии
2.8.1. Исследование деформированной поверхности при помощи преобразования Фурье-Френеля на основе собирающей линзы
2.8.2. Исследование деформированной поверхности при помощи системы рассеивающей и собирающей линз
2.8.3. Исследование деформированной поверхности при помощи системы двух собирающих линз
3. ПАНОРАМНАЯ СПЕКЛ-ИНТЕРФЕРОМЕТРИЯ
3.1. Спекл-структура излучения и теория квазиосевых спекл-изображений
3.2. Панорамный спекл-интерферометр
3.3. Измерение перемещений путём просвечивания спеклограммы лазерным лучом
3.4. Получения панорамной интерферограммы
3.5. Панорамный интерферометр с референтной волной
3.6. Преобразование Фурье-Френеля в спекл-интерферометрии

3.6.1. Исследование участка деформируемой поверхности с использованием собирающей линзы
3.6.2. Исследование участка деформируемой поверхности с использованием рассеивающей линзы
4. ПАНОРАМНАЯ ОПТИЧЕСКАЯ ТОМОГРАФИЯ
4.1. Основы томографии
4.2. Преобразование Радона для компактного объекта
4.3. Восстановление функции при ограниченном числе проекций
4.3.1. Аппроксимация гладкими функциями угла
4.3.2. Суммарное изображение
4.4. Преобразование Радона для плоскопараллельного слоя
4.5. Обратное преобразование Радона
4.6. Приближённое обратное преобразование Радона
4.6.1. Прямоугольная функция частотного окна
4.6.2. Косинусоидальная функция частотного окна
4.7. Суммарное изображение слоя
4.8. Трёхмерное просвечивание плоскопараллельного слоя
4.8.1. Преобразование Радона для трёхмерного пространства
4.8.2. Суммарное изображение в трёхмерном пространстве
5. ПОГРЕШНОСТИ, ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ И ДИАПАЗОНЫ ИЗМЕРЕНИЙ ПАНОРАМНЫХ ИНТЕРФЕРОМЕТРОВ
5.1. Погрешности панорамного голографического интерферометра, обусловленные неточностью определения порядков интерференционных полос и угла наблюдения
5.2. Погрешности, обусловленные отклонениями от условий выполнения расчетных формул
5.3. Чувствительности и диапазоны измерений

До сих пор рассматривалось изображение объекта, образованное лучами, лежащими в плоскости, перпендикулярной к оси интерферометра. Изображение, образованное лучами, лежащими в осевой плоскости цилиндрической голограммы, восстанавливается после её разворачивания без искажений.
Следовательно, изображение, созданное развёрнутой голограммой и наблюдаемой в коллимированных лучах, является сфокусированным. Соотношения (1.66) и (1.75), полученные для случая, когда фотоэмульсия располагается вблизи объекта и угол наблюдения не велик, образуют основу для интерферометра с максимальной угловой апертурой, описанного в разделе

1.4. Уравнение интерференционных полос голографической интерферометрии и область локализации интерференционной картины
Способы панорамной голографической интерферометрии, развитые в главе 2, основаны на результатах традиционной голографической интерферометрии.
Выполним две экспозиции, когда предмет находится в исходном и изменённом состояниях, при неизменном освещающем (опорном) пучке света и неподвижной фотопластинке. После её проявления получается двухэкспозиционная голограмма. При освещении голограммы копией опорной волной микроструктура фотоэмульсии восстанавливает волновые поля обоих состояний предмета. Если структура его поверхности сохраняется, то каждая точка предмета представлена двумя идентичными копиями. Излучения таких точек когерентны и интерферируют. Если изменение предмета имеет микроскопический масштаб, а предмет наблюдается со сравнительно большого расстояния, то угол между волнами, приходящими к наблюдателю от идентичных точек, мал. В этом случае, согласно (1.11), расстояние между интерференционными полосами может быть достаточным для наблюдения их невооружённым глазом. С другой стороны, поскольку точки предмета