Главная > Физика > Оптика спеклов
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

§ 8. Регистрация с изменением угла наклона диффузора [167]

Представим себе сначала плоский диффузно отражающий объект, который можно поворачивать на малый угол во-круг оси, лежащей в его плоскости. Объект освещают нормально падающим пучком и наблюдают спекл-структуру в направлении, близком к нормали. Очевидно, что при повороте объекта спекл-структура смещается так, как если бы объект был зеркалом: на расстоянии от объекта спекл-структура смещается на величину Это справедливо и при наблюдении спекл-структуры на бесконечности, т. е. в фокальной плоскости линзы. Такой результат будет понятен, если вспомнить, что диффузную поверхность можно сматривать как суперпозицию бесконечного числа отражательных дифракционных решеток, имеющих случайную ориентацию и случайные периоды. Поворот дифракционной решетки на угол 9 приводит к тому, что ее спектр поворачивается на угол 20.

В случае диффузно пропускающего объекта наблюдается другой эффект. Известно, что небольшой поворот пропускающей дифракционной решетки эквивалентен изменению ее периода. Он приводит лишь к незначительному изменению положения и протяженности спектра.

Возьмем какой-нибудь пропускающий диффузор например матовое стекло (рис. 65). На одной и той же фотопластинке сделаем две экспозиции, в промежутке между которыми повернем диффузор вокруг оси О, лежащей в его плоскости и перпендикулярной плоскости чертежа, на малый угол так что он из положения перейдет в положение

Сделав обе экспозиции, мы исследуем сам проявленный негатив, а не его спектр. Очевидно, что сдвиг между двумя зарегистрированными на фотопластинке спекл-структурами будет зависеть от положения рассматриваемой на ней точки. На фотопластинке будет некая окружность, в точках которой двоение спекл-структур равно нулю. Ее радиус равен а ее центр расположен на расстоянии от точки С. В существовании такой окружности можно убедиться, наблюдая спектр негатива в схеме рис. 55. Действительно, если закрыть негатив непрозрачным экраном с малым отверстием в нем, то, когда отверстие попадает на окружность, вдоль которой двоение спекл-структур равно нулю, полосы в спектре будут отсутствовать.

Рис. 65. Регистрация в плоскости при повороте диффузно пропускающего объекта.

Помещая же отверстие на другие участки фотопластинки, мы увидим полосы с разными расстояниями между ними.

Контраст этих полос можно вычислить по формуле Кирхгофа— Френеля. Он зависит от структуры диффузора и угла его поворота 0. Предполагая, что угол а мал, и обозначив через А расстояние между какой-либо точкой диффузора и средней плоскостью его поверхности, получим, что контраст полос равен нулю при

где — показатель преломления диффузора. Если ось, вокруг которой поворачивают диффузор, не лежит в его плоскости, а проходит на небольшом расстоянии от нее, то центр окружности нулевого двоения спекл-структур по-прежнему будет находиться в точке расположенной на расстоянии от точки С, но ее радиус при этом будет равен

Такой же эффект возникает и в случае диффузно отражающего объекта, который мы рассматривали в начале параграфа, но он маскируется гораздо более сильным эффектом поворота спекл-структуры.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление