Когерентно-оптические методы в измерительной технике и биофотонике. Рябухо В.П - 15 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СГУ им. Чернышевского | Саратов

Составители: 

Рубрика: 

Интерференционный микроскоп для измерения микроструктуры поверхности
14
но на рис. 3, период которой
Λ
определяется углом
θ
,
rf
300
λ
θ
λ
=
≈
Λ
, где
0
λ
- центральная длина волны источника излучения, а
3
f
- фокусное расстоя-
ние линзы L3.
Угол
θ
, в свою очередь, определяется расстоянием r между источниками
S' и S'',
3
fr≈
θ
, а ориентация интерференционных полос определяется ориен-
тацией этого отрезка – полосы перпендикулярны направлению взаимного сдви-
га источников. Иными словами, вид интерференционной картины полностью
определяется взаимным положением источников dS' и dS''.
Следует заметить, что в такой схеме для любой пары соответственных
точечных источников dS' и dS'' будут формироваться идентичные интерферен-
ционные картины с одинаковым периодом и
ориентацией. В этом можно убе-
диться, выполнив необходимые геометрические построения.
В фокальной плоскости линзы L3 происходит точное наложение интер-
ференционных картин от всех пар элементарных источников, что приводит к
формированию контрастной результирующей интерференционной картины в
этой плоскости от целых источников S' и S''. Вне этой плоскости между интер-
ференционными картинами от элементарных соответственных источников
воз-
никает поперечный сдвиг, приводящий к снижению контраста и, в конце кон-
цов, полному исчезновению общей интерференционной картины.
Поскольку фокальная плоскость линзы L3 оптически сопряжена с плос-
костью зеркала M, интерференционная картина в микроинтерферометре лока-
лизована в плоскости изображения зеркала M. Окуляр O служит для наблюде-
ния интерференционной картины глазом. При этом увеличенное четкое
изо-
бражение поверхности объекта и интерференционные полосы наблюдаются од-
новременно.
Период и ориентация интерференционных полос зависят от взаимного
расположения вторичных источников S' и S''. Каким образом в интерференци-
онном микроскопе реализуется возможность изменения взаимного расположе-
ния этих источников? Традиционным способом создания на выходе интерфе-
рометра Майкельсона интерференционной картины в полосах конечной шири-
ны
служит наклон зеркала в одном из плеч интерферометра на малый угол, в
результате чего разность хода между интерферирующими полями изменяется в
направлении, перпендикулярном оси наклона одного зеркала относительно
другого.
Этот способ можно применить и в интерференционном микроскопе. Од-
нако наклон зеркала M в опорном плече микроинтерферометра будет приво-
дить не только
к смещению изображения вторичного источника, даваемого
микрообъективом MO2, но и к растяжению этого изображения в направлении,
перпендикулярном оси наклона зеркала M, что приводит к его декорреляции по
отношению ко вторичному источнику, формируемому микрообъективом MO1 в
предметном плече интерферометра. Этот процесс можно проиллюстрировать
при помощи схемы, представленной на рис. 4а, из которой видно, что расстоя
-
ние между изображениями элементарных источников dS
1
' и dS
2
' в фокальной

Страницы