Articles

optisk interferometer

optisk interferometer, instrument til at foretage præcise målinger for lysstråler af faktorer som Længde, overfladens uregelmæssigheder og brydningsindeks. Det deler en lysstråle i et antal bjælker, der bevæger sig ulige stier, og hvis intensiteter, når de genforenes, tilføjer eller trækker (forstyrrer hinanden). Denne interferens vises som et mønster af lyse og mørke bånd kaldet interferens frynser. Oplysninger afledt af frynsemålinger bruges til præcise bølgelængdebestemmelser, måling af meget små afstande og tykkelser, undersøgelse af spektrumlinjer og bestemmelse af brydningsindeks for gennemsigtige materialer. I astronomi bruges interferometre til at måle afstanden mellem stjerner og diametre af stjerner.

i 1881 konstruerede den amerikanske fysiker A. A. Michelson det interferometer, der blev brugt i Michelson-Morley-eksperimentet. Michelson interferometer og dets modifikationer anvendes i den optiske industri til test af linser og prismer, til måling af brydningsindeks og til undersøgelse af små detaljer af overflader (mikrotopografier). Instrumentet består af et halvt forsølvet spejl, der deler en lysstråle i to lige store dele, hvoraf den ene overføres til et fast spejl, og den anden reflekteres til et bevægeligt spejl. Ved at tælle de frynser, der oprettes, når spejlet flyttes, kan bevægelsesmængden bestemmes nøjagtigt. Michelson udviklede også stjernens interferometer, der er i stand til at måle stjernernes diametre med hensyn til vinklen, så lille som 0,01″ af en bue, subtended af stjernens ekstreme punkter på observationspunktet.

i 1896 beskrev den britiske fysiker Lord Rayleigh Rayleigh-interferensrefraktometeret, der stadig er meget anvendt til bestemmelse af brydningsindekserne for gasser og væsker. Det er et split-beam instrument, ligesom Michelson interferometer. Den ene stråle tjener som reference, mens den anden føres først gennem et materiale med kendt brydningsindeks og derefter gennem det ukendte. Brydningsindekset for det ukendte kan bestemmes ved forskydningen af dets interferensfranter fra dem af det kendte materiale.

Fabry-P Larrot interferometer (variabelt gap interferometer) blev produceret i 1897 af de franske fysikere Charles Fabry og Alfred P Larrot. Den består af to stærkt reflekterende og strengt parallelle plader kaldet en etalon. På grund af den høje reflektionsevne af etalons plader formindskes de successive multiple refleksioner af lysbølger meget langsomt i intensitet og danner meget smalle, skarpe frynser. Disse kan bruges til at afsløre hyperfine strukturer i linjespektre, til at evaluere bredderne af smalle spektrallinjer og til at bestemme længden af standardmåleren igen.

få et Britannica Premium-abonnement og få adgang til eksklusivt indhold. Subscribe nu

Phiseau-Laurent surface interferometer (se figur) afslører afgange af polerede overflader fra et plan. Systemet blev beskrevet af den franske fysiker A.-H.-L. Phiseau i 1862 og tilpasset i 1883 til de instrumenter, der nu er meget udbredt i den optiske industri. I Phiseau-Laurent-systemet føres monokromatisk lys (lys i en enkelt farve) gennem et pinhole og lyser et referenceplan og et emne direkte under det. Lysstrålen er vinkelret på emnet. Ved at opretholde en lille vinkel mellem overfladen af emnet og overfladen af referenceplanet kan frynser af samme tykkelse ses gennem en reflektor placeret over dem. Frynserne udgør et konturkort over emnets overflade, hvilket gør det muligt for en optisk polermaskine at se og fjerne defekter og afvigelser fra fladhed.

fysisk-Laurent overfladeinterferometri system
fysisk-Laurent overfladeinterferometri system

Encyclopedia Britannica, Inc.

Det to-grønne interferometer, en tilpasning af Michelson-instrumentet, der blev introduceret i 1916 af den engelske elektroingeniør Frank to-mand og den engelske kemiker Arthur Green, bruges til test af linser og prismer. Det bruger en punktkilde til monokromatisk lys i fokus for en kvalitetslinse. Når lyset er rettet mod et perfekt prisme, vender det tilbage til et synspunkt nøjagtigt som det var fra kilden, og et ensartet felt af belysning ses. Lokale ufuldkommenheder i prismeglasset forvrider bølgefronten. Når lyset er rettet mod en linse bakket op af en konveks spejl, den passerer gennem linsen, rammer spejlet, og trækker sin vej gennem linsen til et udsigtspunkt. Ufuldkommenheder i linsen resulterer i frynseforvrængninger.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *