Page 15 - АвторефМокрий21
P. 15

13


               Проте випадок, коли довжина проекції ПАХ дорівнює ширині інтерференційної
               смуги,  характеризується  тим,  що  чутливість  не  зменшується  за  зростання
               радіуса  оптичного  променя  (рис.  2  в).  Таким  чином,  в  цьому  випадку  за
               великого радіуса променя чутливість інтерферометра не залежатиме від різниці
               ходу і буде достатньо великою. Це вказує на можливість проводити реєстрацію
               ПАХ в умовах вібрацій та температурних дрейфів.
                     Результати  числових  розрахунків  підтверджено  експериментом.  На
               поверхні зразка збуджували ПАХ частотою 2,5 МГц з допомогою призмового
               п’єзоелектричного          перетворювача.        ПАХ       реєстрували        з    допомогою
               інтерферометра  Майкельсона  згідно  з  запропонованою  схемою.  Дзеркало
               інтерферометра  було  закріплене  на  п’єзоелектричній  шайбі,  яка  дозволяла
               поступально  зміщувати  його  за  подачі  на  неї  керуючої  напруги.  На  шайбу
               подавали  змінну    напругу  частотою  46  кГц,  що  призводило  до  періодичної

                U, мВ

                 20

                 10


                               а                               б                              в


                 20

                 10

                   0              40            80    0             40             80    0             40             80 t, мкс
                              г                                д                              е

                          Рис. 3. Осцилограми сигналу з фотоприймача інтерферометра
                    Майкельсона за різних величин ширини щілини: a, г ‒  r = 1,5 мм; б, д –
                      r= 0,8 мм; в, е – r = 0,3 мм. Розмах коливань дзеркала інтерферометра
                                       менший λ/4 (а, б, в) і більший λ/4 (г, д, е).

               зміни  різниці  ходу  d.  Перед  фотоприймачем  була  розміщена  регульована
               щілина, яка дозволяла змінювати ширину променя. Проводились дослідження
               залежності  сигналу  з  фотоприймача  від  величини  ширини  щілини  під  час
               коливання  дзеркала  інтерферометра.  Відповідно  до  рис.  2  в  цьому  випадку
               залежність  чутливості  від  величини  d  буде  визначатись  шириною  оптичного
               пучка і при r>Λ чутливість не буде залежати від зсуву фаз d.  Для перевірки цієї
               залежності  проводили  реєстрацію  ПАХ  за  різних  величин  ширини  оптичної
               щілини.  З  осцилограм  по  модуляції  сигналу  видно  (рис.  3),  що  за  малого
               значення    радіуса    ширини  оптичних  пучків  амплітуда  сильно  залежить  від
               величини  різниці  ходу.  У  випадку  збільшення  ширини  променя  глибина
               модуляції суттєво зменшується. Такі дані відповідають результатам числового
               моделювання,  які  приведені  на  рис.  2.  Отже,  на  основі  числового  аналізу,  а
               також  результатів  відповідних  експериментів  показано,  що  запропонована
               схема  інтерферометра  Майкельсона  є  стійка  до  вібрацій  та  температурних
   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20