[go: up one dir, main page]

SU1415072A1 - Interference method and interference apparatus for measuring weak ultrasonic signals - Google Patents

Interference method and interference apparatus for measuring weak ultrasonic signals Download PDF

Info

Publication number
SU1415072A1
SU1415072A1 SU853913817A SU3913817A SU1415072A1 SU 1415072 A1 SU1415072 A1 SU 1415072A1 SU 853913817 A SU853913817 A SU 853913817A SU 3913817 A SU3913817 A SU 3913817A SU 1415072 A1 SU1415072 A1 SU 1415072A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
interferometer
intensity
radiation
source
differential amplifier
Prior art date
Application number
SU853913817A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Анатольевич Гусаков
Александр Иванович Кондратьев
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6542
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я Р-6542 filed Critical Предприятие П/Я Р-6542
Priority to SU853913817A priority Critical patent/SU1415072A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1415072A1 publication Critical patent/SU1415072A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано при высокоточных измерени х скорости, затухани  и амплитудно-временных параметров ультразвуковых колебаний . Цель изобретени  - повышение точности измерени  - достигаетс  стабилизацией оптической фазы интерферометра при изменении интенсивности оптического излучени  источника путем использовани  в качестве опорного сигнала уровн  интенсивности оптического излучени  источника . Часть излучени  источника оптического излучени  посредством делительной пластинки 5 отводитс  на фотоприемник 6, который вырабатьюает электрический сигнал, подаваемый далее на один из входов дифференциального усилител  10. На другой вход дифференциального усилител  10 подаетс  сигнал с фотоприемника 9. Изменение интенсивности излучени  приводит к одновременному и синфазному изменению сигналов с фотоприемников 6,9. Вследствие большого подавлени  синфазных сигналов дифференциальным усилителем 10 сигнал на исполнительном элементе 11, св занном с одним из зеркал интерферометра, не измен етс . Таким образом, при изменении интенсивности излучени  лазера 1 изменени  оптической фазы интерферометра не происходит, в результате чего достигаетс  повышение точности измере-, ни  малых ультразвуковых сигналов, . 2 с.п. ф-лы, 1 ил. (Л сThe invention relates to a measurement technique and can be used for high-precision measurements of the speed, attenuation and amplitude-time parameters of ultrasonic vibrations. The purpose of the invention is to increase the measurement accuracy by stabilizing the optical phase of the interferometer by changing the intensity of the optical radiation of the source by using as the reference signal the intensity level of the optical radiation of the source. A part of the radiation of the optical radiation source is transmitted through a dividing plate 5 to the photodetector 6, which generates an electrical signal fed further to one of the inputs of the differential amplifier 10. The other input of the differential amplifier 10 is fed a signal from the photodetector 9. A change in the radiation intensity leads to a simultaneous and common-mode change signals from photodetectors 6.9. Due to the large suppression of common-mode signals by the differential amplifier 10, the signal at the executive element 11 connected with one of the interferometer mirrors does not change. Thus, when the intensity of radiation of the laser 1 is changed, no change in the optical phase of the interferometer occurs, as a result of which an increase in the accuracy of measurement of small ultrasonic signals is achieved. 2 sec. f-ly, 1 ill. (L with

Description

0101

о чoh h

ts9ts9

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано при высокочастотных измерени х скорости, затухани  и амплитудно- временных параметров ультразвуковых колебаний.The invention relates to a measurement technique and can be used for high-frequency measurements of speed, attenuation and amplitude-time parameters of ultrasonic vibrations.

Цель изобретени  --повышение точности измерени  достигаетс  стабилизцией оптической фазы интерферометра при изменении интенсивности оптического излучени  источника.The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy by stabilizing the optical phase of the interferometer when the intensity of the optical radiation of the source changes.

Суть способа заключаетс  в сравнении интенсивности интерференционной картины с опорным сигналом, в каче- стве которого используетс  уровень и интенсивности оптического излучени  источника, выработке сигнала обратной св зи и определении параметров малых ультразвуковых сигналов. The essence of the method consists in comparing the intensity of the interference pattern with the reference signal, which uses the level and intensity of the optical radiation of the source, generating a feedback signal and determining the parameters of small ultrasonic signals.

На чертеже изображено интерференционное устройство, осуществл ющее способ. .The drawing shows an interference device implementing the method. .

Устройство содержит лазер 1,  вл ющийс  источником оптического моно хроматического когерентного излучени дл  двухлучевого интерферометра (позицией 2 обозначен образец).The device contains a laser 1, which is a source of optical mono-chromatic coherent radiation for a two-beam interferometer (position 2 is the sample).

Интерферометр состоит из светоде- лительного элемента 3, опорного зер- кала 4. На пути излучени  лазера 1 устанавливаетс  светоделительна  пластина 5 и фотоприемник 6, на пути интерферирующих лучей - светоделительна  пластина 7, на пути лучей, отраженных светоделительной пластиной 7 и прошедших через нее, - фотоприемники 8 и 9 соответственно. Сигналы с фотоприемников 6 и 9 подаютс  на входы дифференциального уси- лител  10, который управл ет работой исполнительного элемента II.The interferometer consists of a beam-splitting element 3, a support mirror 4. A beam-splitting plate 5 and a photodetector 6 are installed on the path of the laser 1, a beam-splitting plate 7 is placed on the path of interfering beams, and a beam splitting beam 7 is reflected on the path of interfering beams - photodetectors 8 and 9, respectively. The signals from the photodetectors 6 and 9 are fed to the inputs of the differential amplifier 10, which controls the operation of the actuator II.

Способ осуществл ют следующим образом.The method is carried out as follows.

Часть излучени  лазера 1 посред- ством светоделительной пластины 5 отводитс  на фотоприемник 6, который выраба тьтает электрический сигнал , пропорциональный интенсивности излучени  лазера 1, подаваемый далее на один из входов дифференциального усилител  10.A part of the radiation of laser 1 is transmitted via a beam-splitting plate 5 to a photodetector 6, which generates an electrical signal proportional to the intensity of the radiation of laser 1 fed further to one of the inputs of the differential amplifier 10.

Лри этом сигнал с дополнительного фотоприемника 6 не зависит от оптической фазы интерфе-рометра. На второ вход дифференциального усилител  10 подаетс  сигнал с фотоприемника 9, величина которого пропоциональна интенсивности интерферирующих лучейThis signal from the additional photodetector 6 does not depend on the optical phase of the interferometer. The second input of the differential amplifier 10 is supplied with a signal from the photodetector 9, the value of which is proportional to the intensity of the interfering rays.

tOtO

15 2015 20

5 five

30 5 0 30 5 0

с with

00

в отраженном свете. При этом изменение оптической фазы интерферометра вследствие акустических шумов приводит к изменению сигнала фотоприемника 9, пропорционального расстройке оптической фазы интерферометра, что приводит к выработке сигнала на исполнительный элемент 11, компенсирующего акустические шумы. Изменение интенсивности излучени  лазера 1 приводит к одновременному и синфазному изменению сигналов с фотоприемников 6 и 9. Вследствие большого подавлени  синфазных сигналов дифференциальным усилителем 10 сигнал на исполнительном элементе 11 не измен етс . При изменении интенсивности излучени  лазера 1 изменение оптической фазы интерферометра не происходит .in reflected light. The change in the optical phase of the interferometer due to acoustic noise leads to a change in the signal of the photodetector 9, proportional to the detuning of the optical phase of the interferometer, which leads to the generation of a signal to the actuator 11, which compensates for acoustic noise. A change in the intensity of the radiation from laser 1 leads to a simultaneous and in-phase change in the signals from the photodetectors 6 and 9. Due to the large suppression of the in-phase signals by the differential amplifier 10, the signal on the actuator 11 does not change. When the intensity of the laser 1 is changed, there is no change in the optical phase of the interferometer.

Таким образом, способ и устройство обеспечивают наибольшую степен.ь стабилизации оптической фазы интерферометра , что обеспечивает повышение точности измерени  малых ультразвуковых сигналов, а следовательно , затухани , скорости и амплитудно-временных параметров ультразвуковых колебаний, используемых в неразрушающем контроле качества материалов и изделий.Thus, the method and device provide the greatest degree of stabilization of the optical phase of the interferometer, which provides an increase in the accuracy of measuring small ultrasonic signals and, therefore, attenuation, speed and amplitude-time parameters of ultrasonic vibrations used in nondestructive quality control of materials and products.

Claims (2)

1.Интерференционный способ измерени  малых ультразвуковьк .сигналов, заключающийс  в том, что сравнивают интенсивность интерференционной кар- .тины с опорным сигналом, вырабатывают сигнал обратной св зи и определ ют параметры малых ультразвуковых сигналов, отличающийс  тем, что, с целью повьшени  точности измерени , в качестве опорного сигнала используют уровень интенсив-, ности оптического излучени  источника .1. An interfacial method of measuring small ultrasound signals, which consists in comparing the intensity of an interference pattern with a reference signal, produces a feedback signal and determines the parameters of small ultrasonic signals, in order to increase the measurement accuracy, The intensity of the optical radiation of the source is used as a reference signal. 2.Интерференционное устройство дл  измерени  мальпс ультразвуковых сигналов, содержащее последовательно установленные источник оптического излучени  и интерферометр, исполнительный элемент, св занный с одним из зеркал интерферометра, дифференциальный усилитель, выход которого соединен с исполнительным элементом , светоделительную пластину, установленную на вь1ходе интерферометра.2. An interfacial device for measuring ultrasonic ultrasound signals, containing a sequentially installed optical radiation source and an interferometer, an actuator connected to one of the interferometer mirrors, a differential amplifier whose output is connected to an actuator, a beam-splitting plate mounted on the upper interferometer. 3141507231415072 и два фотоприемника, один из которыхни , оно снабжено второй светоделиустановлен на пути лучей, прошедшихтельной пластиной, установленной наand two photodetectors, one of which, it is equipped with a second beamer mounted on the path of the rays passing through a plate mounted on через светоделительную пластину, ипути оптического излучени  от источэлектрически св зан с входом диффе-ника, и третьим фотоприемником, усренциального усилител , а второй -тановленньсй на пути лучей, отраженныхthrough the beam-splitting plate, the optical radiation paths from the source are electrically connected to the entrance of the diffuser, and the third photodetector, the medium amplifier, and the second one, placed in the path of the beams reflected на пути отраженных от пластины лучей,.от второй светоделительной пластиот-личающеес  тем, что,ны, и электрически св занным с вхос целью повьшени  точности измере-дом дифференциального усилител .in the path of the rays reflected from the plate, from the second beam-splitting plastiote, characterized by the fact that they are usable, and electrically connected with the aim of increasing the accuracy by measuring the differential amplifier.
SU853913817A 1985-06-19 1985-06-19 Interference method and interference apparatus for measuring weak ultrasonic signals SU1415072A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853913817A SU1415072A1 (en) 1985-06-19 1985-06-19 Interference method and interference apparatus for measuring weak ultrasonic signals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853913817A SU1415072A1 (en) 1985-06-19 1985-06-19 Interference method and interference apparatus for measuring weak ultrasonic signals

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1415072A1 true SU1415072A1 (en) 1988-08-07

Family

ID=21183750

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853913817A SU1415072A1 (en) 1985-06-19 1985-06-19 Interference method and interference apparatus for measuring weak ultrasonic signals

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1415072A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Хирд Г. Измерение лазерных параметров. - М.: Мир, 1970, с.443. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4046477A (en) Interferometric method and apparatus for sensing surface deformation of a workpiece subjected to acoustic energy
US4861131A (en) Displacement transducer with staggered optical fibres
US3825347A (en) Apparatus for determining a substance by an optical radiation
US5841125A (en) High energy laser focal sensor (HELFS)
US3635562A (en) Optical interferometer for detection of small displacements
KR100473923B1 (en) Ellipsometer with two lasers
JPS6322258B2 (en)
US5206710A (en) Method and apparatus for thermowave analysis
US4129041A (en) Method and apparatus for receiving ultrasonic waves by optical means
GB1493967A (en) Method of and apparatus for measuring the width of an elongated element
KR970063848A (en) Photodetector
SU1415072A1 (en) Interference method and interference apparatus for measuring weak ultrasonic signals
SU1370456A1 (en) Method of fixing position of object outlines
JP2002054987A (en) Three-dimensional laser doppler vibrograph
JPS5459166A (en) Visual sensibility measuring apparatus of interferometer
US4685804A (en) Method and apparatus for the measurement of the location or movement of a body
JPH0118371B2 (en)
SU1696890A1 (en) Method and apparatus for measuring oscillations amplitude
RU2788568C1 (en) Device of doppler velocity measurement based on interferometer with fiber input of radiation
JPH04256382A (en) Laser machining device
SU1315793A1 (en) Method and apparatus for measuring object vibrations
US6064481A (en) Method and apparatus for positioning object in space using a low-coherence laser beam which is reflected by two references to sharpen the interference fringe lines
SU1404811A1 (en) Stabilized interferometer
SU1208478A2 (en) Arrangement for measuring object displacements
SU1030753A1 (en) Gravity force acceleration absolute value measuring device