17.1  POPIS TRANSPARENTNÍCH OBJEKTŮ

Transparentní objekt je prostorový útvar, který umožňuje průchod záření. Rychlost šíření záření v tomto objektu a tím také index lomu n je ale odlišný od okolního prostředí a bývá funkcí souřadnic x, y, z. Jelikož se následující text zabývá především vyhodnocováním interferogramů, kde zakřivení paprsků při průchodu transparentním objektem se považuje za parazitní jev, budeme zakřivení paprsků v dalších úvahách zanedbávat. Obecný transparentní objekt je uveden na obr. 17-1. Transparentní objekt je definován primárními fyzikálními veličinami, ke kterým patří rozložením indexu lomu n(x, y, z), ale někdy je postačující definovat transparentní objekt jeho tvarem. Tvar transparentního objektu je pak dán jeho tloušťkou L(x, y), nebo velikostí jeho obrysů Hy(x) či Hx(y).

 

Obr. 17-1 Obecný transparentní objekt umístěný do souřadného systému x, y, z, kde ve směru z se přímočaře šíří předmětové paprsky p a referenční paprsky r

Index lomu způsobuje změnu optické dráhy, a to dle vztahu (13-1), který je uveden v kap. 13.1. Pro přímočaré šíření paprsků je pak rozdíl optických drah Do(x,y) dán vztahem

,

(17-1)

kde noo je index lomu okolí. Pro vlnovou délku l bude změna interferenčního řádu DS(x,y) dána vztahem

,

(17-2)

kde DS(x,y) = .. -2; -1; 0; 1; 2; .. v místech světlých proužků a DS(x,y) = .. -1,5; -0,5; 0,5; 1,5; 2,5; .. v místech tmavých proužků.

Úplné vyhodnocení obecného transparentního objektu vyžaduje úplné vyhodnocení rozložení indexu lomu n(x, y, z), a to je možné pouze pomocí tomografie (kap. 17.6), využívající složitější experimentální zařízení s několika pohledy na zkoumaný objekt, viz kap. 13.10. Je-li však transparentní objekt dvojrozměrný či rotačně symetrický, lze provést interferometrická měření na jednodušším zařízení s jedním pohledem na zkoumaný objekt, viz kap. 13.2kap. 13.9, a pomocí jednoduššího vyhodnocovacího systému. Vyhodnocování rozložení indexu lomu z interferogramů dvojrozměrných objektů je uvedeno v kap. 17.4 a vyhodnocování rozložení indexu lomu z interferogramů rotačně symetrických objektů je uvedeno v kap. 17.5. Problematika vyhodnocování tvarů transparentních objektů je rozebírána v kap. 17.2, která se zabývá určováním tlouštěk transparentních objektů a v kap. 17.3, která se zabývá vyhodnocováním obrysů transparentních objektů.