Способ записи контурных голограмм

01 9/021 НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ЗАПИСИ КОНТУРНЫХ ГОЛОГРАММ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Институт электроники НАН Беларуси(72) Автор Окушко Владимир Анатольевич Дашкевич Владимир Иванович(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт электроники НАН Беларуси(57) Способ записи контурных голограмм, включающий формирование лазерного излучения с , где 2, эквидистантными частотами и шагоммежду спектральными линиями, которое используют для создания предметного и опорного пучков, сводимых в плоскости регистрирующей среды для формирования интерференционной картины, отличающийся тем, что для создания предметного и опорного пучков дополнительно используют лазерное излучение, сформированное при вынужденном рассеянии МандельштамаБриллюэна в нелинейной среде, частота гиперзвука в которой удовлетворяет условию, части лазерного излучения сэквидистантными частотами. 6265 1 Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности, при определении параметров рельефа поверхности исследуемого объекта. Известен способ 1 записи контурных голограмм, заключающийся в формировании многочастотного лазерного излучения сэквидистантными частотами, где- целое число и 2, с управляемым частотным сдвигом между ними, разделении излучения на предметный и опорный пучки, сведении их в плоскости регистрирующей среды для формирования интерференционной картины. Многочастотное лазерное излучение получают за счет использования в резонаторе лазера эталона Фабри-Перо различной толщины. Известный способ характеризуется при увеличении своей чувствительности (увеличении расстояния между спектральными линиями) снижением точности определения координат интерференционных полос контурной голограммы. Это связано с тем, что в известном способе количество формируемых в многочастотном излучении спектральных линий для заданного шага между линиями ограничено шириной контура усиления активной среды лазера и уменьшается с увеличением расстояния между спектральными линиями. Наиболее близким по технической сущности является способ 2 записи контурных голограмм, включающий формирование лазерного излучения с , где 2, эквидистантными частотами и шагоммежду спектральными линиями, которое получают из одночастотного лазерного излучения путем многократного обращения части этого излучения при вынужденном рассеянии Мандельштама-Бриллюэна (ВРМБ) с усилением его в активной среде лазера и используют для создания предметного и опорного пучков, сводимых в плоскости регистрирующей среды для формирования интерференционной картины. Известный способ характеризуется снижением точности определения координат интерференционных полос контурной голограммы при увеличении своей чувствительности(увеличении расстояния между спектральными линиями). Это связано с тем, что в известном способе количество формируемых в многочастотном излучении спектральных линий для заданного шага между линиями ограничено шириной контура усиления активной среды лазера и уменьшается с увеличением расстояния между спектральными линиями (в предельном случае до двух). Технической задачей изобретения является повышение точности определения координат интерференционных полос при увеличении чувствительности способа за счет увеличения количества генерируемых спектральных линий в многочастотном излучении,выходящих за спектр генерации лазера. Поставленная техническая задача решается тем, что по известному способу записи контурных голограмм, включающему формирование лазерного излучения с , где 2,эквидистантными частотами и шагоммежду спектральными линиями, которое используют для создания предметного и опорного пучков, сводимых в плоскости регистрирующей среды для формирования интерференционной картины, для создания предметного и опорного пучков дополнительно используют лазерное излучение, сформированное при вынужденном рассеянии Мандельштама-Бриллюэна в нелинейной среде, частота гиперзвука в которой удовлетворяет условию, части лазерного излучения сэквидистантными частотами. При ВРМБ в нелинейной среде, удовлетворяющей условию, часть исходного излучения формирует дополнительно многочастотное излучение сэквидистантными спектральными линиями, частоты которых расположены в другой области спектра и могут выходить за пределы контура усиления активной среды лазера. Количество спектральных линий в используемом для записи контурных голограмм излучении удваивается,и, следовательно, точность определения координат интерференционных полос увеличивается. В предлагаемом способе эффект сужения интерференционной полосы происходит уже при 2. Способ характеризуется последовательностью операций исходное многочастотное лазерное излучение сэквидистантными частотами разделяют на две части и направляют 2 6265 1 одну часть излучения на вход схемы голографирования, а вторую - на нелинейную среду сформированное при ВРМБ и смещенное по частотной оси излучение направляют на вход схемы голографирования на входе схемы голографирования излучение разделяют на объектный и опорный пучки, освещают объект объектным пучком, а регистрирующую среду опорным пучком и формируют в плоскости регистрирующей среды интерференционную картину. Сущность устройства для реализации способа поясняется фигурой, где 1 - лазер, генерирующий исходное многочастотное излучение, 2 - поляризационный элемент, 3 - схема голографирования, 4 - первая четвертьволновая пластинка, 5 - нелинейная среда, 6 - вторая четвертьволновая пластинка, 7 - зеркало, 8 - объектный пучок, 9 - опорный пучок, 10 объект, 11 - регистрирующая среда. Устройство работает следующим образом. Излучение лазера 1 с помощью поляризационного элемента 2 делится на две части по составляющим поляризации. Излучение с горизонтальной составляющей поляризации, отразившись от поляризационного элемента 2,поступает на вход схемы голографирования 3, а излучение с вертикальной составляющей поляризации через первую четвертьволновую пластинку 4 попадает на нелинейную среду 5,где происходит процесс ВРМБ. Обращенное при ВРМБ излучение, пройдя обратно через первую четвертьволновую пластинку 4, имеет горизонтальную поляризацию и, отразившись от поляризационного элемента 2, через вторую четвертьволновую пластинку 6 направляется к зеркалу 7. Отразившись от зеркала 7, вторично пройдя через вторую четвертьволновую пластинку 6 и имея при этом вертикальную поляризацию, излучение через поляризационный элемент 2 попадает на вход схемы голографирования 3. Делят в схеме голографирования 3 излучение на объектный пучок 8 и опорный пучок 9. Освещают объект 10 объектным пучком 8, а регистрирующую среду 11 - опорным пучком и формируют в плоскости регистрирующей среды 11 интерференционную картину. Применялся рубиновый лазер с внутрирезонаторным эталоном Фабри-Перо, имеющим область свободной дисперсии 3,17 ГГц. Поляризационным элементом служило поляризационное зеркало с коэффициентами пропускания для ортогональных поляризаций 0,99 и 0,07. Четвертьволновыми пластинками являлись кристаллы-среза, на которые подавалось четвертьволновое напряжение. В качестве нелинейной среды использовался бензол, имеющий частоту гиперзвука 6,34 ГГц. Источники информации 1. Козачок А.Г. Голографические методы исследования в экспериментальной механике. - М. Машиностроение, 1984. - С. 61-62. 2. Патент 4315 РБ, МПК 03 1/04, 01 9/021, 2002. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.