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

§ 5. Определение продольных смещений диффузного объекта относительно опорной диффузной поверхности [142]

Методы, изложенные в § 1—3, слабо чувствительны к продольным смещениям диффузного объекта. Для измерения малых продольных смещений пригодна следующая схема (рис. 100). Это интерферометр Майкельсона, в котором два зеркала заменены плоскими диффузными поверхностями Объектив О создает в плоскости изображение поверхности смещение которой в направлении, перпендикулярном ее плоскости, и требуется определить. В плоскости наблюдают спекл-структуру, которая представляет собой результат интерференции двух спекл-структур, создаваемых диффузными поверхностями Отъюстируем интерферометр таким образом, чтобы разность хода лучей, отражающихся от средних плоскостей шероховатых поверхностей была мала. Тогда суммарная спекл-структура в плоскости не будет модулирована интерференционными полосами и мы будем наблюдать обычную спекл-структуру. Переместим теперь поверхность вдоль оптической оси на величину, настолько малую, чтобы вызванная смещением дефокусировка изображения в плоскости была пренебрежимо мала. Пусть, например, перемещение не достигает Из-за изменения разности хода распределение интенсивности в пятнах суммарной спекл-структуры в плоскости полностью изменится. Но когда перемещение достигнет величины и разность хода станет равной к, распределение интенсивности в пятнах восстановится и суммарная спекл-структура окажется идентичной исходной, которая была до смещения Суммарная спекл-структура в плоскости

вновь становится той же самой всякий раз, когда разность хода принимает значение, равное целому числу длин волн. Если же смещение превысит определенную величину, дефокусировка изображения поверхности в плоскости изменит вид спекл-структуры, создаваемой Суммарная спекл-структура также видоизменится дефокусировкой, и уже больше нельзя будет найти положений, при которых она вновь становилась бы идентичной самой себе. Допустимое смещение зависит от апертуры а объектива О, формирующего изображение. Можно воспользоваться, например, формулой (1.6), в соответствии с которой допустимое смещение пересчитанное в пространство изображения вблизи плоскости должно быть не более

Рис. 100. Определение продольного смещения диффузного объекта относительно опорной диффузной поверхности

Зарегистрируем теперь суммарную спекл-структуру на фотопластинке до смещения объекта. После проявления вновь установим пластинку точно в то же самое место схемы. Как и в гл. 3, § 3, темным местам негатива соответствуют яркие пятна спекл-структуры, так что поверхность негатива кажется равномерно и слабо освещенной. Сместим теперь поверхность вдоль оси: поскольку распределение интенсивности пятен спекл-структуры при этом изменится, яркие пятна уже не будут больше совпадать с темными местами негатива что приведет к увеличению интенсивности света, прошедшего сквозь негатив Когда перемещение станет равным возвратится первоначальное состояние и интенсивность света, проходящего сквозь негатив И, будет вновь минимальна.

Предположим, что занимает такое положение, при котором пропускание негатива минимально. Если подвергается каким-либо деформациям, то по указанной ранее причине тотчас выявляются деформированные области. На

пластинке наблюдаются изменения интенсивности прошедшего света, аналогичные полосам декорреляции в § 3. Здесь также можно применить метод двух экспозиций: одной до деформации, а другой после нее. Пластинку нужно немного сместить между экспозициями так, чтобы недеформируемые области дали спектр, модулированный интерференционными полосами с контрастом, равным 1. Эти полосы удаляются путем пространственной фильтрации в схеме рис. 94. В результате деформированные области выявляются с очень хорошим контрастом.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление