干涉仪


干涉仪

 
    多个波叠加时,每一波相位波加强的部分中相互匹配,其中,通过利用破坏性在相位反转的部分,波长(频率)和测量相位差的技术。利用此原理的设备主要称为干涉仪


简介
    干涉仪是很广泛的一类实验技术的总称, 其思想在于利用波的叠加性来获取波的相位信息, 从而获得实验所关心的物理量。干涉仪并不仅仅局限于光干涉仪。 干涉仪在天文学 (Thompson et al, 2001) , 光学, 工程测量, 海洋学, 地震学, 波谱分析, 量子物理实验, 遥感, 雷达等等精密测量领域都有广泛应用。

 
性能描述
    叠加后的振幅与两列波的初始相位差有关。 由于幅度变化依赖于相位差的余弦函数, 这种幅度的变化有时候在空间表现为周期性的条纹。 这种条纹有时候叫做干涉条纹, 由于相位差变化引起的幅度变化有时也称为条纹移动。



分类

    干涉仪的分类有不同分法


按照结构区分
    干涉仪可以分为单路径干涉仪和多路径干涉仪两类, 其差异在于干涉的波是否通过同一路径传播。 例如迈克尔逊干涉仪就是常见的多路径干涉仪, 而Sagnac干涉仪, 等倾干涉和等厚干涉等即为单路径干涉仪 。

按照干涉光来源区分
    干涉仪可以分成波前分解和幅度分解两类, 其差异在于是否利用波前上不同位置的子波源形成干涉。 例如杨氏双缝干涉即属于波前分解干涉仪; 而等倾干涉和等厚干涉即为幅度分解干涉仪。



应用
    干涉仪的应用极为广泛,主要有如下几方面:

长度测量、折射率测定、波长的测量、检验光学元件、引力波测量;

    也可用作高分辨率光谱仪。法布里-珀罗干涉仪等多光束干涉仪具有很尖锐的干涉极大,因而有极高的光谱分辨率,常用作光谱的精细结构超精细结构分析。
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