Page 114 - ДисМокрий21
P. 114

114


                                                                  i
                                                      W        r          ,                                         (2.13)
                                                            hg   I( x) d( x)

                                                               r

                 де Δi   ‒ амплітуда змінного струму фотоприймача, який виникає за реєстрації

               ПАХ.

                     Величина  W  характеризує  ефективність  схеми  реєстрації  ПАХ.  Вона

               пропорційна  амплітуді  струму  фотоприймача,  який  виникає  внаслідок

               проходження  ПАХ  по  поверхні  зразка.  З  іншого  боку  вона  нормується  на


               амплітуду ПАХ h, а також на сумарну потужність оптичного випромінювання,
               яке  попадає  на  фотоприймач.  Вирази  (2.12–2.13)  дозволяють  аналізувати


               чутливість  інтерферометра  Майкельсона  і  оптимізувати  параметри  схеми
               детектування. Для числового моделювання використовували наступні значення


                                                     6
               величин:  а  =  1мм,  ω  =  6.28·10 Гц,  λ  =  0.6мкм.  Зміщення  поверхні  зразка  під
               дією  ПАХ    бралося  суттєво  меншим  за  довжину  оптичної  хвилі  і  становило

               h = 1нм.

                      Під  час  розрахунків  розглядали  зміну  різниці  ходу  плеч  інтерферометра

               під  дією  паразитних  вібрацій  на  невеликі  відстані  величиною  кілька  мкм.  З

               допомогою  числової  моделі  аналізували  залежність  чутливості  від  величини

               різниці  довжин  плеч  інтерферометра  за  різних  значень  радіусу  променя  r  та

               ширини  інтерференційної  смуги  L,  які  виникли  внаслідок  нахилу  дзеркала

               інтерферометра.    На    рис.    2.6    показані    отримані         результати     числового

               моделювання.  Графіки  показують  залежність  чутливості  фотоприймача  від

               різниці ходу d, яка виникає за рахунок паразитних вібрацій.

                      Результати  розрахунків  приведено                 для  різних  значень  ширини

               інтерференційної  смуги  за  одного  і  того  самого  значення  довжини  ПАХ.  Всі

               графіки  однакові  в  частині,  коли  ширина  зондуючого  променя,  є  меншою  за

               довжину  ПАХ.  Випадок,  коли  ширина  інтерференційної  смуги  є  суттєво

               більшою за радіус оптичного променя,  відповідає  традиційній  схемі  викорис-
   109   110   111   112   113   114   115   116   117   118   119