Page 152 - ДисМокрий21

152

допомогою мікрометричного столика. Сигнал підсилювали і реєстрували

осцилографом TDS-1012. Оцифрований сигнал з осцилографа записували в

пам'ять комп’ютера. Часовий зсув сигналів, зареєстрованих в різних позиціях

фотоприймача, визначали з допомогою методики описаної в розділі 4.

В даній установці був реалізований запропонований метод вимірювань.

Його особливістю є використання широкого лазерного пучка відносно довжини

хвилі ПАХ і тому досліджували вплив ширини лазерного пучка на процес

вимірювання. Вимірювали залежність часового зсуву сигналу від положення

фотоприймача для різних величин діаметра пучка лазера на поверхні зразка.

Ширину лазерної плями змінювали шляхом зміни відстані лінзи із фокусною

відстанню 90 мм до поверхні зразка. Отримані результати показано на рис. 2.31.

Діаметр плями мінімальний за відстані 90 мм і збільшується зі збільшенням чи

зменшенням відстані між лінзою та зразком. Як видно з рис. 2.31, часовий зсув

є мінімальним, коли діаметр лазерної плями дорівнює 0,1 мм. У цьому випадку

d < Λ і використовували традиційний дефлекційний метод реєстрації ПАХ.

Часовий зсув є незалежним від положення фотоприймача і тільки в центрі

лазерного променя змінюється на 200 нс, що дорівнює T/2, де T є періодом

ПАХ. Цей часовий зсув можна пояснити зміною положення фотоприймача

відносно центру лазерного променя. Фаза сигналу, зареєстрованого

фотоприймачем в різних положеннях відносно центру променя, відрізняється

на π.

Збільшення діаметру плями лазерного променя зменшує величину стрибка

часового зсуву і залежність стає більш лінійною. За діаметра d = 3,2 мм ця

залежність є лінійною і може бути використана для вимірювання швидкості

ПАХ. Така величина лазерної плями на поверхні зразка є мінімально

необхідною для вимірювань. Тому можна умовно прийняти, що ширина плями

лазерного променя на поверхні зразка має бути більшою за 3 Λ для реалізації

даного методу вимірювання.

Важливим питанням є межі, в яких можна збільшувати точність вимірю-