Preview

Измерительная техника

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Дифференциальный метод формирования относительных фазовых сдвигов между световыми пучками в двухплечевом интерферометре

https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2023-3-21-27

Аннотация

Рассмотрена возможность усовершенствования технических средств, позволяющих вносить сдвиги фаз в световые пучки в трактах интерферометра. В качестве исходного варианта указанных технических средств принят оптикомеханический фазовый модулятор в виде плоскопараллельной стеклянной пластинки, вращаемой вокруг оси, лежащей в её плоскости. Предложендифференциальныйметод формирования относительных фазовых сдвиговмежду пучками вдвухплечевом интерферометре. Разработан вариант модулятора в виде пары жёстко связанных между собой пластинок, плоскости которых изначально развёрнуты на заданный угол. При этом каждый из параллельных световых пучков в интерферометре проходит через свою пластинку. Показано, что в таком случае обеспечивается практически линейная связь между формируемым относительным фазовым сдвигом и общим углом поворота пластинок. Рассмотрен вариант применения в качестве модулятора единственной пластинки при соблюдении установленных условий падения на неё двух пучков, распространяющихся в разных плечах интерферометра. Работоспособность предложенного дифференциального метода формирования фазового сдвига между световыми пучками подтверждена данными тестового эксперимента. Полученные результаты будут полезны при разработке основанных на методе цифровой спекл-интерферометрии специальных средств измерений полей перемещений деформируемых тел.

Об авторе

И. Н. Одинцев
Институт машиноведения им. А. А. Благонравова Российской академии наук
Россия

Игорь Николаевич Одинцев

Москва



Список литературы

1. Shchepinov V. P., Pisarev V. S., et. аl. Strain and stress analysis by holographic and speckle interferometry, Chichester, John Wiley & Sons Ltd., 1996. 483 p.

2. Разумовский И. А. Интерференционно-оптические методы механики деформируемого твёрдого тела: учебное пособие. М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2007. 240 с. https://doi.org/10.1007/978-3-642-11222-5

3. Reid G. T. Optics and Lasers Engineering, 1986, vol. 7, no. 7, pp. 53–68. https://doi.org/10.1016/0143-8166(86)90034-5

4. Власов Н. Г., Штанько A. E. Метод фазовых шагов. В кн.: Голография: теоретические и прикладные вопросы (Труды XXIII Школы-симпозиума по когерентной оптике и голографии, г. Долгопрудный, 24–29 янв. 1994 г.) / Под ред. И. Н. Кампанца, А. Н. Малова. Москва; Тирасполь: ПГКУ, 1995. С. 5–11.

5. Гужов В. И., Поздняков Г. А., Серебрякова Е. Е. Получение разности фазовых полей при использовании метода пошагового фазового сдвига // Научный вестник НГТУ. 2019. Т. 74. № 1. С. 157–166. https://doi.org/10.17212/1814-1196-2019-1-157-166

6. Thalmann R.,Dändliker R. Applied Optics, 1987, vol. 26, no. 10, pp. 1964–1971. https://doi.org/10.1364/AO.26.001964

7. Гужов В. И., Козачок А. Г., Лопарев Е. Г., Орлов М. Г., Чернобровин В. В. Голографическая измерительная система для определения поля разности фаз методом внесения контролируемого фазового сдвига // Автометрия. 1986. № 2. С. 116–118.

8. Creath K. Applied Optics, 1985, vol. 24, no. 18, pp. 3053–3058. https://doi.org/10.1364/AO.24.003053

9. Kao C.-C., Yeh G.-B., Lee S.-S., Lee C.-K., Yang C.-S., Wu K.-C. Applied Optics, 2002, vol. 41, no. 1, pp. 46–54. https://doi.org/10.1364/AO.41.000046

10. Morimoto Y., Nomura T., Fujigaki M., Yoneyama S., Takahashi I. Experimental Mechanics, 2005, vol. 45, pp. 65–70. https://doi.org/10.1007/BF02428991

11. Гужов В. И., Денежкин Е. Н., Ильиных С. П., Поздняков Г. А., Хайдуков Д. С. Определение полей деформаций диффузных объектов методом цифровой голографической интерферометрии с пошаговым фазовым сдвигом // Автометрия. 2020. № 6. С. 61–67. https://doi.org/10.15372/AUT20200607

12. Rastogi P. K. Digital speckle pattern interferometry & Related techniques. New York, John Wiley & Sons, 2000, 384 p.

13. Антонов А. А. Исследование полей остаточных напряжений в сварных конструкциях // Сварочное производство. 2013. № 12. С. 13–17. https://doi.org/10.1080/09507116.2014.884327

14. Анискович Е. В., Москвичев В. В., Махутов Н. А., Разумовский И. А., Одинцев И. Н., Апальков А. А., Плугатарь Т. П. Оценка остаточных напряжений в лопастях рабочих колес гидроагрегатов // Гидротехническое строительство. 2018. № 11. С. 48–54. https://doi.org/10.1007/s10749-019-01030-y

15. Nakadate S. Applied Optics, 1986, vol. 25, no. 22, pp. 4162–4167. https://doi.org/10.1364/AO.25.004162

16. Гужов В. И., Ильиных С. П. Оптические измерения. Компьютерная интерферометрия. М: Юрайт, 2019. 258 с.

17. Bruno L., Poggialini A., Felice G. Optics and Lasers in Engineering, 2007, vol. 45, no. 12, pp. 1148–1156. https://doi.org/10.1016/j.optlaseng.2007.06.004

18. Jaing C. C., Shie Y. L., Tang C. J., Liou Y. Y., Chang C.-M., Yang C.-R. Optical Review, 2009, vol. 16. pp. 170–172. https://doi.org/10.1007/s10043-009-0029-0

19. Ravindran S., Langoju R., Patil A., Rastogi P. Optics and Lasers in Engineering, 2007, vol. 45, no. 7, pp. 766–772. https://doi.org/10.1016/j.optlaseng.2007.01.001

20. Takahashi Y. Applied Mechanics and Materials, 2019, vol. 888, pp. 11–16. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.888.11

21. Kröger N., Schlobohm J., Pösch A., Reithmeier E. Applied Optics, 2017, vol. 56. no. 25, pp. 7299–7304. https://doi.org/10.1364/AO.56.007299

22. Shevkunov I., Petrov N. V. Journal of Imaging, 2022, vol. 8, no. 4, 87. https://doi.org/10.3390/jimaging8040087


Рецензия

Для цитирования:


Одинцев И.Н. Дифференциальный метод формирования относительных фазовых сдвигов между световыми пучками в двухплечевом интерферометре. Izmeritelʹnaya Tekhnika. 2023;(3):21-27. https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2023-3-21-27

For citation:


Odintsev I.N. Diferential method for the formation of relative phase shifts between light beams in two-arm interferometer. Izmeritel`naya Tekhnika. 2023;(3):21-27. (In Russ.) https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2023-3-21-27

Просмотров: 159


ISSN 0368-1025 (Print)
ISSN 2949-5237 (Online)