Лазерный спекл-коррелятор для исследования поверхностных процессов

  • Просмотров 226
  • Скачиваний 24
  • Размер файла 36
    Кб

ЛАЗЕРНЫЙ СПЕКЛ v КОРРЕЛЯТОР ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ ПРОЦЕССОВ. к. ф.-м. н. Пресняков Ю.П. СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРЕ Схема коррелятора показана на рис 1 , где 1 v гелий неоновый лазер, 2 v мотовое стекло , 3,5 v объективы, 4 v спекл v транспарант, 6 v фотодетектор, 7 v цифровой осциллограф или компьютер.   Рис. 1 (33KB)Схема коррелятора. При освещении шероховатой поверхности или матового стекла ?но просвет¦ при когерентном источнике

освещения распределение интенсивности излучения является случайной функцией координат /1/. Подробное описание этого эффекта рассмотрено во многих публикациях, наиболее полное приведено, на мой взгляд , в работе /2/. Существенной характеристикой спекл-эффекта является интервал корреляции интенсивности определяемой формулой: (1) которую можно найти в книгах по теории случайных процессов. Наиболее полное изложение и близкое к

оптическим явлениям представлено в фундаментальной монографии /3/. Как показано в цитированных выще источниках, интервал корреляции имеет оценку для кругового пятна лазера на поверхности: где, -размер луча лазера на шероховатой поверхности по уровню, - рассьояние от матовой поверхности до плоскости наблюдения, -длина волны лазера. Случайные процессы, такие как коррозия, истирание в результате трения, осаждение частиц на

поверхность или ее испарение и т.д. приводит к случайным изменениям микрорельефа , что служит причиной уменьшения функции корреляции (1) которая в этом случае принимает следующий вид: (2) где - распределение интенсивности до начала процесса, - интенсивность в момент времени после начала процесса, Реализация метода измерения, описываемого формулой (2) осуществляется записью функции на фотопластине или в памяти компьютера и в

последующем измерении светового потока интенсивностью прошедшем фототранспорант или записью функции в памяти компьютера и вычисление функции (2). Практическое опробование метода осуществлялось для процесса исследования осаждения паров воды на матовую поверхность стекла. Носителем информации о функции служил негативный фототранспорант изготовленный на фотопластине Agta Gevaert, проявленной на месте экспозиции.