Когерентно-оптические методы в измерительной технике и биофотонике. Рябухо В.П - 32 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СГУ им. Чернышевского | Саратов

Составители: 

Рубрика: 

Лычагов В.В., Рябухо В.П., Кальянов А.Л.
31
менной когерентности
c
l
. Если используется низкокогерентный (широкополос-
ный) источник излучения с малой длиной временной когерентности, то интер-
ференционный сигнал представляет собой импульсный сигнал, пример которо-
го приведен на рис. 3. На данном графике изменение интенсивности, регистри-
руемой фотоприемником, представлено в зависимости от величины смещения
M
z∆
зеркала M2. Эта зависимость выражается следующим уравнением:
() ( )
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
∆∆++≈∆
MMSRSRMPD
zzEEEEzI 2
2
cos22
0
22
λ
π
γ
, (1)
где
R
E
- амплитуда поля, отраженного от опорного зеркала M2;
S
E
- амплитуда
поля, отраженного от зеркала M1;
(
)
M
z
∆
2
γ
- модуль нормированной функции
временной когерентности светового поля, создаваемого источником;
0
λ
- цен-
тральная длина волны излучения;
M
z
∆
2
- оптическая разность хода в интерфе-
рометре, соответствующая смещению зеркала M2 на величину
M
z∆
.
Первые два слагаемых выражения (1) имеют смысл постоянной состав-
ляющей и, как правило, при регистрации и обработке сигнала отфильтровыва-
ются. Интерес представляет лишь третье – интерференционное слагаемое
()
M
zI ∆2
~
. Периодический сигнал на рис. 3 описывается именно этой частью
выражения (1), а его огибающая – множителем
(
)
M
z
∆
2
γ
.
Рис. 3. Интерференционный импульс временной когерентности, наблюдаемый
на выходе интерферометра Майкельсона при смещении зеркала M2.
В томографических системах вместо зеркала М1 помещается объект кон-
троля с объемной рассеивающей структурой, в частности, со слоистой структу-
рой. Предположим, что такой объект состоит из N-1 слоев, разделенных N бес-
конечно тонкими границами. На каждой из границ часть света отражается, а
часть проходит дальше. Теперь из первого плеча в интерферометр возвращает-

Страницы