Двухлучевые интерферометры, перестраиваемые вращением

При использовании двухлучевых интерферометров, формирующих периодические интерференционные картины, в исследованиях новых фоточувствительных материалов (фотополимеров, жидких кристаллов, фоторефрактивных кристаллов, органических и неорганических пленок и др.), в создании запоминающих, кодирующих и декодирующих устройств, фотолитографии и в других областях науки и техники большое значение имеет возможность быстрой перестройки угла схождения интерферирующих пучков при минимуме юстировочных работ, стабильность и компактность интерферометра.

Нами предложен способ перестройки угла схождения, производимой вращением интерферометра как целого относительно источника коллимированного светового пучка (далее исходный пучок), благодаря чему изменяется угол его падения на светоделительную поверхность. Проанализированы характеристики двух вариантов исполнения интерферометра, реализующих предложенный способ перестройки.

Вариант монолитного двухлучевого интерферометра [1] предельно прост — в нем светоделительный кубик является единственным оптическим элементом. Исходный пучок падает на входную поверхность кубика под углом φ > 45°. Парциальные пучки, преломляясь на выходных поверхностях, сходятся под углом 2α =2φ – 90. В схеме отсутствуют юстируемые элементы, что обеспечивает высокую вибростойкость интерферометра. Во всем диапазоне перестройки угла схождения (0 < 2α < 80°) реализуется нулевая разность хода на осях парциальных пучков благодаря зеркальной симметрии интерферометра относительно светоделительной поверхности.

На рисунке показана возможность перестраивать угол схождения при фиксированном положении точки пересечения осей парциальных пучков (l = const). Такой режим работы интерферометра удобен для одновременной записи мультиплексных голограмм несколькими источниками света.

Вариант интерферометра [2] с дополнительными зеркалами, установленными неподвижно относительно светоделительного кубика, обладает расширенным диапазоном перестройки угла схождения (0 < 2α < 180°) и возможностью использовать пучки большего диаметра.

Публикации

1. Микерин С.Л., Угожаев В.Д. Простой двулучевой интерферометр на основе светоделительного кубика // Оптика и спектроскопия, 2011, т.111, № 6, с. 1019–1025
2. Микерин С. Л., Угожаев В. Д. Перестраиваемый голографический интерферометр с неподвижными зеркалами. Автометрия, 2012, т. 48, № 4, с. 20–32.