najoNanosystems: Physics, Chemistry, MathematicsНаносистемы: физика, химия, математика2220-80542305-7971Университет ИТМОnajo-1194Research ArticleСтатьиApplication of digital holographic methods to nano-displacement’s measurementsМетоды цифровой голографической интерферометрии и их применение для измерения наноперемещенийГусевМ. Е.GusevM. E.

Калининград

miegus@mail.ruВоронинА. А.VoroninA. A.

Калининград

ГуревичВ. С.GurevichV. S.

Алматы

vgurev@nursat.kzИсаевА. М.YsaevA. M.

Алматы

АлексеенкоИ. В.AlekseenkoI. V.

Штуттгарт

РедкоречевВ. И.RedkorechevV. I.

Ташкент

vliv@tps.uzБалтийский федеральный университет им. И. КантаRussian FederationНаучно-производственная фирма «Центр лазерных технологий»KazakhstanИнститут технической оптики Штуттгартского университетаGermanyНПО «Академприбор»Uzbekistan201118082025212339Copyright © Gusev M.E., Voronin A.A., Gurevich V.S., Ysaev A.M., Alekseenko I.V., Redkorechev V.I., 20252025Гусев М.Е., Воронин А.А., Гуревич В.С., Исаев А.М., Алексеенко И.В., Редкоречев В.И.Gusev M.E., Voronin A.A., Gurevich V.S., Ysaev A.M., Alekseenko I.V., Redkorechev V.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://nanojournal.ifmo.ru/jour/article/view/1194

.

В работе проведено сопоставление классических и цифровых методов голографической интерферометрии, показано преимущество цифровой голографии. Описаны новые цифровые методы, расширяющие возможности голографических измерений, диапазон исследований, наглядность представления результатов. Проанализированы все этапы регистрации, обработки и представления результатов измерений, проведены оценки требований к регистрирующим устройствам. Подробно рассмотрены проблемы автоматизации процесса голографических измерений, программно-аппаратные средства для создания полностью автоматизированного цифрового голографического измерительного комплекса. Приведены практические примеры использования цифровой голографии в механике, контрольно-измерительной технике, оптико-физических измерений. Показано, что данные цифровые голографические системы могут эффективно использоваться для измерений перемещений нанометрового диапазона.

голографическая интерферометрияцифровая голографиявиброметриянаноизмерениянеразрушающий контрольбесконтактная диагностикаReferencesC. M. Vest. Holographic Interferometry. Wiley, 1979C. M. Vest. Holographic Interferometry. Wiley, 1979Sajenko P., Johnson C.D. Stroboscopic holographic interferometry // Appl. Phys. Lett. 1968. 13. P. 44.Sajenko P., Johnson C.D. Stroboscopic holographic interferometry // Appl. Phys. Lett. 1968. 13. P. 44.Гусев М.Е.,Нарубин С.Л., Алексеенко И.В., Гуревич В.С. Мобильный голографический комплекс // ПТЭ, 1999, № 3, с. 162–163.Гусев М.Е.,Нарубин С.Л., Алексеенко И.В., Гуревич В.С. Мобильный голографический комплекс // ПТЭ, 1999, № 3, с. 162–163.U.Schnars, W.Jupter. Digital holography. Springer Verlag, 2005.U.Schnars, W.Jupter. Digital holography. Springer Verlag, 2005.Франсон М. Голография. М.: Мир, 1972.Франсон М. Голография. М.: Мир, 1972.Powell R.L., Stetson K.F. Interferometric analysis by wave-front reconstruction // J. Opt. Am. 1965. 55. P. 1593.Powell R.L., Stetson K.F. Interferometric analysis by wave-front reconstruction // J. Opt. Am. 1965. 55. P. 1593.Островский Ю.И., Бутусов М.М., Островская Г.В. Голографическая интерферометрия. М.: Наука, 1977.Островский Ю.И., Бутусов М.М., Островская Г.В. Голографическая интерферометрия. М.: Наука, 1977.Pedrini G., Alexeenko I., Gusev M. E., Tiziani H. J. Vibration measurements of hidden object surfaces by using holographic endoscopes // Proc. SPIE. 4827, P. 315–322.Pedrini G., Alexeenko I., Gusev M. E., Tiziani H. J. Vibration measurements of hidden object surfaces by using holographic endoscopes // Proc. SPIE. 4827, P. 315–322.Pedrini G., Zou Y., Tiziani H. J., Digital double-pulse TV-Holography // Optics and Laser in Engineering, 1997, 26, No. 2-3, P. 199-219.Pedrini G., Zou Y., Tiziani H. J., Digital double-pulse TV-Holography // Optics and Laser in Engineering, 1997, 26, No. 2-3, P. 199-219.Pedrini G., Osten W., Gusev M.E. High-speed digital holographic interferometry for vibration measurement // Applied Optics. 2006. P. 3456.Pedrini G., Osten W., Gusev M.E. High-speed digital holographic interferometry for vibration measurement // Applied Optics. 2006. P. 3456.Гусев М.Е., Воронин А.А., Гуревич В.С., Исаев А.М., Алексеенко И.В. Современные методы регистрации, восстановления и представления результатов в цифровой голографической интерферометрии // Сб. трудов 7-й Международной научно-практической конференции «Голография – наука и практика» 28-30 сентября 2010 г., Москва, с. 83.Гусев М.Е., Воронин А.А., Гуревич В.С., Исаев А.М., Алексеенко И.В. Современные методы регистрации, восстановления и представления результатов в цифровой голографической интерферометрии // Сб. трудов 7-й Международной научно-практической конференции «Голография – наука и практика» 28-30 сентября 2010 г., Москва, с. 83.Гуревич В.С., Гусев М.Е., Гапонов В.Е., Редкоречев В.И. Цифровая голографическая интерферометрия как метод анализа деформаций. Современное состояние и перспективы развития // Сб. трудов 7-й Международной научно-практической конференции «Голография – наука и практика» 28-30 сентября 2010 г., Москва, c. 350–357.Гуревич В.С., Гусев М.Е., Гапонов В.Е., Редкоречев В.И. Цифровая голографическая интерферометрия как метод анализа деформаций. Современное состояние и перспективы развития // Сб. трудов 7-й Международной научно-практической конференции «Голография – наука и практика» 28-30 сентября 2010 г., Москва, c. 350–357.Гуревич В.С, Редкоречев В.И., Исаев А.М., Гапонов В.Е., Гусев М.Е., Алексеенко И.В., Мельников В.А, Калинин В.А. Применение голографической интерферометрии для измерения полей перемещений нанометрового диапазона // Сборник трудов и официальные материалы научно-практической конференции «Голография в России и за рубежом, наука и практика», 5-я международная конференция Голография экспо - 2008, 1-2 июля 2008, Санкт-Петербург, с. 100–105.Гуревич В.С, Редкоречев В.И., Исаев А.М., Гапонов В.Е., Гусев М.Е., Алексеенко И.В., Мельников В.А, Калинин В.А. Применение голографической интерферометрии для измерения полей перемещений нанометрового диапазона // Сборник трудов и официальные материалы научно-практической конференции «Голография в России и за рубежом, наука и практика», 5-я международная конференция Голография экспо - 2008, 1-2 июля 2008, Санкт-Петербург, с. 100–105.Alexeenko I., Gusev M., Gurevich V. Separate recording of rationally related vibration frequencies using digital stroboscopic holographic interferometry // Applied Optics, 2009, 48, № 18, P. 3475-3480.Alexeenko I., Gusev M., Gurevich V. Separate recording of rationally related vibration frequencies using digital stroboscopic holographic interferometry // Applied Optics, 2009, 48, № 18, P. 3475-3480.Алексеенко И.В., Гусев М.Е. Измерение вибраций металлического диска методом цифровой стробоскопической голографической интерферометрии сфокусированных изображений // Автометрия. 2008. 44. № 1. С. 111–117.Алексеенко И.В., Гусев М.Е. Измерение вибраций металлического диска методом цифровой стробоскопической голографической интерферометрии сфокусированных изображений // Автометрия. 2008. 44. № 1. С. 111–117.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.