Interferómetro óptico, instrumento para realizar mediciones precisas de haces de luz de factores tales como longitud, irregularidades de superficie e índice de refracción. Divide un haz de luz en un número de haces que recorren caminos desiguales y cuyas intensidades, cuando se reúnen, se suman o restan (interfieren entre sí). Esta interferencia aparece como un patrón de bandas claras y oscuras llamadas franjas de interferencia. La información derivada de mediciones de franjas se utiliza para determinaciones precisas de longitud de onda, medición de distancias y espesores muy pequeños, estudio de líneas de espectro y determinación de índices de refracción de materiales transparentes. En astronomía, los interferómetros se utilizan para medir las distancias entre las estrellas y sus diámetros.

En 1881, el físico estadounidense A. A. Michelson construyó el interferómetro utilizado en el experimento Michelson-Morley. El interferómetro Michelson y sus modificaciones se utilizan en la industria óptica para probar lentes y prismas, para medir el índice de refracción y para examinar detalles diminutos de superficies (microtopografías). El instrumento consta de un medio-plateado espejo que divide un haz de luz en dos partes iguales, una de las cuales se transmite a un espejo fijo y el otro del que se refleja en un espejo movible. Al contar los flecos creados a medida que se mueve el espejo, la cantidad de movimiento se puede determinar con precisión. Michelson también desarrolló el interferómetro estelar, capaz de medir los diámetros de las estrellas en términos de ángulo, tan pequeño como 0,01″ de un arco, subtendido por los puntos extremos de la estrella en el punto de observación.

En 1896, el físico británico Lord Rayleigh describió el refractómetro de interferencia de Rayleigh, todavía ampliamente utilizado para determinar los índices de refracción de gases y líquidos. Es un instrumento de haz dividido, como el interferómetro Michelson. Un haz sirve de referencia, mientras que el otro se pasa primero a través de un material de índice de refracción conocido y luego a través de lo desconocido. El índice de refracción de lo desconocido puede determinarse por el desplazamiento de sus franjas de interferencia de las del material conocido.

El interferómetro Fabry-Pérot (interferómetro de brecha variable) fue producido en 1897 por los físicos franceses Charles Fabry y Alfred Pérot. Consta de dos placas altamente reflectantes y estrictamente paralelas llamadas etalon. Debido a la alta reflectividad de las placas del etalon, los múltiples reflejos sucesivos de las ondas de luz disminuyen muy lentamente en intensidad y forman franjas muy estrechas y afiladas. Estos pueden usarse para revelar estructuras hiperfinas en espectros de línea, para evaluar los anchos de líneas espectrales estrechas y para volver a determinar la longitud del metro estándar.

El interferómetro de superficie Fizeau-Laurent (ver Figura) revela desviaciones de superficies pulidas de un plano. El sistema fue descrito por el físico francés A.-H.-L. Fizeau en 1862 y adaptado en 1883 a los instrumentos ahora ampliamente utilizados en la industria óptica. En el sistema Fizeau-Laurent, la luz monocromática (luz de un solo color) pasa a través de un agujero de alfiler e ilumina un plano de referencia y una pieza de trabajo directamente debajo de él. El haz de luz es perpendicular a la pieza de trabajo. Al mantener un ligero ángulo entre la superficie de la pieza de trabajo y la superficie del plano de referencia, se pueden ver flecos de igual grosor a través de un reflector colocado encima de ellos. Los flecos constituyen un mapa de contorno de la superficie de la pieza de trabajo, lo que permite a un pulidor óptico ver y eliminar defectos y desviaciones de la planitud.

El interferómetro Twyman-Green, una adaptación del instrumento Michelson introducido en 1916 por el ingeniero eléctrico inglés Frank Twyman y el químico inglés Arthur Green, se utiliza para probar lentes y prismas. Utiliza una fuente puntual de luz monocromática en el foco de una lente de calidad. Cuando la luz se dirige hacia un prisma perfecto, regresa a un punto de observación exactamente como estaba desde la fuente, y se ve un campo de iluminación uniforme. Las imperfecciones locales en el vidrio del prisma distorsionan el frente de onda. Cuando la luz se dirige hacia una lente respaldada por un espejo convexo, pasa a través de la lente, golpea el espejo y vuelve sobre su trayectoria a través de la lente hasta un punto de visión. Las imperfecciones en la lente producen distorsiones en los flecos.