Применение интерференции Нафикова Регина 2 ФЗП-1 Интерферометры

Применение интерференции Нафикова Регина, 2 ФЗП-1

Интерферометры Интерферометр - измерительный прибор, в котором используется интерференция волн. Существуют интерферометры для звуковых и для электромагнитных волн: Оптических (ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областей спектра) и радиоволн различной длины. Применяются интерферометры весьма широко. Так, акустические интерферометры и радиоинтерферометры используются для измерения скорости распространения волн (акустических и радио), для измерения расстояний между двумя излучателями волн или между излучателем и отражающим телом, т. е. применяются как дальномеры

Двухлучевые

Интерферометр Майкельсона Оптическая разность хода D = 2(AC — AB) = 2 l, где l — расстояние между зеркалом M 2 и мнимым изображением M 1¢ зеркала M 1 в пластинке P 1.

Интерферометр Майкельсона широко используется в физических измерениях и технических приборах. С его помощью впервые была измерена абсолютная величина длины волны света, доказана независимость скорости света от движения Земли

Интерферометр Жамена Существуют двухлучевые интерферометры, предназначенные для измерения показателей преломления газов и жидкостей, - интерференционные рефратометры. Один из них — интерферометр Жамена

В интерферометре Жамена: Если одна из кювет наполнена веществом с показателем преломления n 1, а другая с n 2, то по смещению интерференционной картины на число полос m по сравнению со случаем, когда обе кюветы наполнены одним и тем же веществом, можно найти Dn = n 1 — n 2 = =ml/l (l — длина кюветы, m-число полос)

Интерферометр Рэлея В интерферометре Рэлея интерферирующие пучки выделяются с помощью двух щелевых диафрагм D. Точность измерения показателей преломления с помощью интерференционных рефрактометров очень высока и достигает 7 -го и даже 8 -го десятичного знака.

Интерферометр Рождественского Разновидностями интерферометра Жамена является Рождественского, где используется две полупрозрачные пластинки P 1 и P 2 и два зеркала M 1 и M 2. В этом интерферометре расстояние между пучками S 1 и S 2 может быть сделано очень большим

Многолучевой интерферометр

Фабри — Перо Состоит из двух стеклянных или кварцевых пластинок P 1 и P 2, на обращённые друг к другу и параллельные между собой поверхности которых нанесены зеркальные покрытия с высоким (85— 98%) коэффициентом отражения. Применяется как интерференционный спектральный прибор высокой разрешающей силы.

Применение интерференции • По интерференционной картине можно выявлять и измерять неоднородности среды (в т. ч. фазовые), в которой распространяются волны, или отклонения формы поверхности от заданной. • Явление интерференции волн, рассеянных от некоторого объекта (или прошедших через него) с «опорной» волной, лежит в основе голографии (в т. ч. оптической, акустической или СВЧголографии). • Интерференционные волны от отдельных «элементарных» излучателей используются при создании сложных излучающих систем (антенн) для электромагнитных и акустических волн.

• Просветление оптики и получение высокопрозрачных покрытий и селективных оптических фильтров. Одной из важных задач, возникающих при построении различных оптических и антенных устройств СВЧдиапазона, является уменьшение потерь (примерно 4%) интенсивности света, мощности потока электромагнитной энергии при отражении от поверхностей линз, обтекателей антенн и пр. приборов, используемых для преобразований световых и радиоволн в разнообразных приборах фотоники, оптоэлектроники и радиоэлектроники. Для уменьшения потерь на отражение используется покрытие оптических деталей (линз) 3 пленкой 2 со специальным образом подобранными толщиной δ и показателем преломления n Идея уменьшения интенсивности отраженного света от поверхности оптических деталей состоит в интерференционном гашении волны, отраженной от внешней поверхности детали 1, волной отражённой от внутренней 2. Для осуществления этого амплитуды обеих волн должны быть равны, а фазы отличаться на 180°. В этом случае обеспечивается гашение отражённой волны. Необходимое соотношение между фазами отражённых волн обеспечивается выбором толщины плёнки δ, кратной нечётному числу четвертей длины волны проходящего через рассматриваемую деталь света: δ =(2 m+1) *j/4 , j - длина волны Таким образом, если выполняется это условие, то в результате интерференции наблюдается гашение отраженных лучей. Так как добиться одновременного гашения для всех длин волн невозможно, то его делают для. Поэтому объективы с просветленной оптикой кажутся голубыми. · Получение высокоотражающих диэлектрических зеркал Значительно повысить коэффициент отражения R зеркал можно, используя последовательность чередующихся диэлектрических слоев с высоким n 1 и низким n 2 показателями преломления