Интерферометр
Интерферометр — измерительный прибор, действие которого основано на явлении интерференции. Принцип действия интерферометра заключается в следующем: пучок электромагнитного излучения (света, радиоволн и т. п.) с помощью того или иного устройства пространственно разделяется на два или большее число когерентных пучков. Каждый из пучков проходит различные оптические пути и направляется на экран, создавая интерференционную картину, по которой можно установить разность фаз интерферирующих пучков в данной точке картины.
Измерениями при помощи интерферометра занимается дисциплина интерферометрия.
Интерферометры применяются как при точных измерениях длин, в частности в станко- и машиностроении, так и для оценки качества оптических поверхностей и проверки оптических систем в целом.
Пластины плоские стеклянные
Для точных измерений плоскостности и параллельности поверхностей различных деталей используются плоские стеклянные пластины. Они изготавливаются в виде цилиндров размером порядка десятка сантиметров с отполированными основаниями, которые и служат для измерений методом интерференции[1]. При измерении плоскостности поверхности она прикладывается к одному из оснований пластины плоской стеклянной, которая через второе основание освещается монохроматическим светом. Если измеряемая поверхность достаточно плоская, на освещённой поверхности пластины плоской стеклянной образуются ровные параллельные интерференционные полосы. В случае отклонений от плоскостности полосы получаются в различной степени изогнутыми. Пластины плоские стеклянные также используются для измерения и контроля эталонов длины — концевых мер. Параметры пластин плоских стеклянных определяет ГОСТ 2923—75, примеры их моделей: ПИ-60, ПИ-80, ПИ-100, ПИ-120.
Часто в интерферометрах для разделения пучков света используют фотометрические кубики.
Интерферометры в астрономии
Интерферометры широко используются в астрономии для создания радио- и оптических телескопов с высоким разрешением. Они позволяют заменить телескоп с большой апертурой (которая необходима для получения высокого разрешения) на решётку телескопов с меньшими апертурами, соединёнными по принципу интерферометра. Особым успехом интерферометры пользуются в радиоастрономии. Ввиду того, что к относительно низким радиочастотам предъявляются не такие строгие требования к дискретизации и оцифровке сигналов, существует возможность объединять радиотелескопы в сети РСДБ.
Опыты для наблюдения интерференции
Типы интерферометров
- Интерферометр Рэлея
- Интерферометр Саньяка
- Интерферометр Физо
- Резонатор Фабри — Перо (первоначально — интерферометр Фабри — Перо)
- Сдвиговый интерферометр
В 1950-е — 1960-е годы астрономы Р. Браун и Р. Твисс разработали оптический интерферометр интенсивности, в котором измеряются только интенсивности излучения.
Примечания
Ссылки
- Об интерферометрии в астрономии
- Теория голографической интерферометрии
- Подробнее о принципе действия радиоинтерферометра
- Примеры практического применения интерферометрии
- Оптическая интерферометрия в астрономии выходит на новый рубеж
- Коломийцов Ю. В. Интерферометры. Основы инженерной теории, применение. 1976
- Тестирование гравитации при помощи атомной интерферометрии. Дата обращения: 14 сентября 2013. (недоступная ссылка) (англ.)