لیست اختراعات با مالکیت
محمد تقي توسلي
7 عدد
در اين اختراع پراش سنجي معرفي مي شود كه مبتني بر پراش فرنل از پله فازي است كه مي تواند كميتهايي چون طول موج، ضخامت، پهناي خط طيفي، شكل خط طيفي را به دقت اندازه گيري كند و براي توپوگرافي سطح و طيف سنجي فوريه مورد استفاده قرار گيرد. اين پراش سنج كه در واقع يك پله با ارتفاع متغير است، شامل دو نگهدارنده است كه روي آنها آينه هايي كه سطوح و يكي از لبه هاي آنها پوليش شده است قرار مي گيرد. يكي از نگهدارنده ها مجهز به سه پيچ براي تنظيم زاويه و ديگري مجهز به يك پيچ ميكرومتري براي تغيير ارتفاع است. با تنظيم سه پيچ مي توان صفحه يكي از آينه ها را نسبت به آينه ديگر موازي كرد و با تغيير پيچ ميكرومتري مي توان ارتفاع پله را به اندازه مناسب انتخاب كرد. وقتي اين پله در مقابل نور قرار گيرد نقش پراش فرنل حاصل از پله بر روي يك دوربين ثبت مي شود. با تحليل نقش پراش مي توان مقدار دقيق كميات اپتيكي مختلف را اندازه گيري كرد.
بيش از يك قرن از اختراع تداخل سنج هاي نوري و استفاده از آنها در كارهاي پژوهشي مي گذرد. در تداخل سنجي به شكل معمول از اندازه گيري محل فريزهاي تداخلي براي اندازه گيري كميتهاي مرتبط استفاده مي شود كه محدود به ميزان دقت در تعيين مكان اين فريزها است. در روش اختراعي ارائه شده توسط اين گروه اساسا مبناي اندازه گيري محل فريزها نبوده بلكه نماياني فريزهاي ناشي از پراش است كه طي كارهاي قبلي نشان داده شده حساسيت آن به تغييرات فاز بسيار بيشتر از جابجايي فريزها مي باشد. از اينرو از اين روش مي توان براي آشكارسازي تغييرات فاز به اندازه چند صدم راديان استفاده كرد كه بنا به پديده مورد مطالعه9 ممكن است ناشي از تغييرات بسيار كوچك ضخامت طول ضريب شكست دما قطبش و يا هر پديده ديگري كه منجر به تغيير فاز گردد باشد در طرح فعلي هدف استفاده از اين روش براي اندازه گيري جابجايي هاي نانومتري است. حركت جسم متحرك با استفاده از يك سيستم مكانيكي دقيق به يك آيينه متحرك منتقل مي شود. اين آيينه نسبت به يك آيينه ثابت ديگر و در فاصله بسيار كمي از آن قرار دارد. با تاباندن نور يك ليزر به مرز دو آيينه فريزهاي نقش پراش فرنل حاصله در فاصله مناسب روي يك آشكارساز دو بعدي ثبت مي شود. با تغيير مكان آيينه متحرك نماياني فريزهاي پراش تغيير مي كند كه با ثبت و تحليل آنها مي توان مقدار جابجايي انجام شده را با دقت چند نانومتر به دست آورد. اين روش با موفقيت به طور آزمايشي در آزمايشگاه پژوهشي اپتيك دانشكده فيزيك دانشگاه تهران پياده شده و نيازمند حمايت مالي براي تبديل شدن به يك دستگاه براي اندازه گيري جابجايي هاي نانومتري است.
دستگاه اندازه گيري جابجايي هاي زير ميكرون با استفاده از تابع خود همبست
اين اختراع يك تداخل¬سنج بسيار دقيق، ساده، ارزان قيمت و با كاربردهاي متنوع است. تداخل¬سنجي يك روش اندازه¬گيري اپتيكي شناخته شده با كاربردهاي بسيار زياد است. براي ساخت اين تداخل¬سنج از يك تيغه تخت شفاف داراي بخش گوه¬دار استفاده مي¬كنيم. نور همدوس در عبور از اين تيغه تغييرات گراديان فاز را تجربه مي¬كند. اين تغييرات، باريكه فرودي را به دو جبهه¬ي موج پراشيده كه با هم تداخل مي¬كنند و مرز مشترك دارند تقسيم مي¬كند. چون تنها يك قطعه اپتيكي در تداخل تاثيرگذار است، ارتعاشات مكانيكي در آن قابل چشم¬پوشي است و استفاده از نورهاي با طول همدوسي كوتاه در اين تداخل¬سنج در مقايسه با ديگر تداخل¬سنج¬ها آسانتر است. اكثر تداخل¬سنج¬ها داراي ساختارهاي نسبتاً پيچيده و گران¬قيمت بوده و به ارتعاشات مكانيكي نيز حساس هستند و براي منابع نوري با طول همدوسي كم مناسب نيستند. با استفاده از اين تداخل¬سنج مي¬توان توزيع فاز را بر روي نوارهاي تداخلي تحرير (مدوله) كرد و با استفاده از آن بطور كمي موازي بودن باريكه¬هاي نوري و ابيراهي جبهه موج را اندازه¬گيري كرد. همچنين براي تعيين شكل خط طيفي در گستره وسيع، اندازه¬گيري طول موج و ضريب شكست جامدات و مايعات مي¬توان از اين تداخل¬سنج استفاده كرد. بعلاوه براي فراهم كردن باريكه نور مناسب براي هولوگرافي و مطالعه اجسام فازي و ساخت توري¬هاي پراش مي¬توان از اين تداخل¬سنج استفاده كرد.
موارد یافت شده: 7