انواع دستگاههاي تداخل سنجي
انواع دستگاههاي تداخل سنجي :
تداخل سنجی (interferometry) دانش ترکيب دويا چند موج است به نحوی که با بررسی موج حاصل از اين ترکيب بتوان اطلاعاتی در مورد موج‌های ورودی بدست آورد.اساس کار تداخل سنجها بر پايه اصول تداخل نور می‌باشد. بر اساس اصول تداخلی چنانچه دو منبع نوری همدوس نورشان با يکديگر تداخل کند اين پرتوها با يکديگر برهمنهی نموده و نتيجه اين برهمنهی نواحی تاريک و روشن در فضا خواهند بود. اگر تغييری در محيط انتشار اين دو پرتو يا هرکدام از آنها رخ دهد (مانند تغيير دما، فشار، طول موج و مانند آن) نقش تداخلی دو پرتو (نواحی تاريک و روشن) تغيير خواهد کرد با ثبت اين تغييرات و اندازه گيری آنها می‌توان به تغييرات روی داده در محيط پی برد.
تداخل سنجها به دو گروه دسته بندی می‌شوند:1.-تداخل سنج‌های تقسيم جبهه موج
2.-تداخل سنج‌های تقسيم دامنه1.تداخل سنج شکافنده جبهه موج
در اين نوع از تداخل سنجهاجبههموج اوليهشکافته شده و اين جبهه‌ها همچون چشمه امواج ثانويه بکار می‌روند. جبهه‌های امواج ثانويه باهم تداخل کرده و نقش فريزهای تداخلی را بر روی پرده بوجودمی‌آورند. آنچه سبب ايجاد تداخل می‌شود اختلاف مسير بين دو پرتو نوری در راه رسيدنبه پرده است و اين عاملی است که سبب ايجاداختلاف فازبين دو پرتو نوریمی‌شود.
آزمايش يانگيکموج تخت تکفامفرضی که شکاف باريک درازی راروشن می‌کند در نظر می‌گيريم. از آن شکاف موجی استوانه‌ای خارج می‌شود، و فرضمی‌کنيم که اين موج به نوبه خود روی دو شکاف باريک موازی و نزديک هم بتابد. اينشکافها دوچشمه ثانوی همدوسرا تشکيل می‌دهند. هر جاکه اموج حاصل از دو شکاف بر روی هم می‌افتد تداخل روی می‌دهد.
آينه دوگانه فرنل آينهدوگانه فرنلشامل دوآينهتخت نقره اندوداست که با زاويه بسيار کوچکی نسبت به هم قرار گرفته‌اند. يک بخشاز جبهه موج استوانه‌ای که از شکاف S خارج می‌شود، از آينه اول باز تابيده می‌شود. در حاليکه بخش ديگر جبهه موج از آينه دوم باز می‌تابد. در ناحيه‌ای که دو موج بر همنهاده می‌شوند، يک ميدان تداخلی در فضا بوجود می‌آید. اختلاف راه نوری بين دو پرتومثلآزمایشيانگ، مضرب صحيحی ازطول موجاست.منشور دوگانه فرنلمنشوردوگانه فرنلشامل دو منشور نازک است که پايه‌های آنها به هم چسبيده‌اند. يک تکموج استوانه‌ای به دومنشوربرخوردمی‌کند. بخش بالای جبهه موج به طرف پايين کشيده می‌شود. در حاليکه بخش پايين‌تر بهطرف بالا می‌شکند. در ناحيه برهمنهی تداخل رخ می‌دهد.
آينه لويداين آينه شامل يک قطعه تخت دی‌الکتريک ويا فلزی است که همچونآينه بکار می‌رود و بخشی از جبهه موج استوانه‌ای ورودی شکاف S از آن بازتابيدهمی‌شود. بخش ديگر جبهه موج مستقيما از شکاف به پرده می‌تابد. اگر ورقه‌ای نازک ازيک ماده شفاف در مسير پرتوهای که مستقيما بسوی پرده حرکت می‌کنند قرار گيرد اينورقه شفاف اثر فزاينده شمار طول موجها را در هر پرتو مستقيم خواهد داشت.2.تداخل سنج شکافنده دامنه موجفرض می‌کنيم که يک موج نوری بر آينه نيمنقره اندودی فرود آيد. بخشی از اين موج از آينه عبور می‌کند و بخش ديگری از آينهمنعکس می‌شود. البته دامنه‌های هر دو موج عبوری و بازتابيده ، از موج اصلی کمترخواهند بود. می‌توان گفت که دامنه شکافته شده است. اگر دو موج جدا شده به نحویبتوانند دوباره در يک آشکار ساز به هم برسند، تا مادامی که همدوسی اصلی بين اين دوموج از بين نرفته است، تداخل نتيجه خواهد شد.
تداخل سنج مايکلسونيک چشمه گسترده موجی را گسيل می‌کند. باريکه شکاف موجرا دو قسمت می‌کند که قسمتی به سمت راست و قسمت ديگر در امتداد زمينه به راه خودادامه می‌دهد. اين دو موج بوسيله آينه‌هایبازتابيده شده وبه باريکه شکاف برگردانده می‌شود. بخشی از موجی که ازمی‌آيد، ازباريکه شکاف به طرف پايين عبور کرده و بخشی از موج گسيلی ازبوسيله باريکهشکاف به سمت آشکار ساز منحرف می‌شود. بدين ترتيب دو موج يکی می‌شوند و می‌توانانتظار تداخل را داشت.
تداخل سنج ماخ زنور اين تداخل سنج از دامنه شکاف و دو آينه کاملابازتابان تشکيل شده است. دو موج داخل دستگاه در امتداد مسيرهای جداگانه حرکتمی‌کنند. اختلاف بين مسيرهای نوری می‌تواند بوسيله کجی ناچيزی در يکی از باريکهشکافها پديد آيد. چون اين دو مسير از هم جدا شده‌اند، به خط کردن تداخل سنج نسبتامشکل است. وارد کردن يک شی در باريکه ، اختلاف مسير نوری را تغيير می‌دهد، در نتيجهنقش فريزها تغيير خواهد کرد.
تداخل سنج ساگناکاين تداخل سنج از چهار بازو تشکيل شده است. جنبه مهمدستگاه اين است که باريکه‌ها دو مسير مشابه ولی در راستاهای مخالف را اختيارمی‌کنند و هر دو پيش از آنکه برای تشکيل تداخل باهم متحد شوند، حلقه‌های بسته‌ای راتشکيل می‌دهند. يک جابجايي جزئی اختياری در سمتگيری يکی از آينه‌ها باعث ايجاداختلاف در طول مسير شده و در نتيجه يک نقش فريز تشکيل خواهد شد.تداخل سنج چند باريکه‌ایيك تيغه شيشه‌ایاست که دو رويه آن اندکی نقره اندود شده باشد. در اين تداخل سنجها نور حاصل ازمنبع توسطعدسیمحدبموازی می‌شود. دسته پرتوهای موازی به باريکه برخورد کرده و هر پرتو بعد ازشکست (قسمتی منعکس) وارد تيغه شيشه‌ای شده ، به سطح مقابل تيغه برخورد می‌کند. بخشیاز نور از اين سطح منعکس شده و بخشی دوباره شکست يافته و وارد هوا می‌شود. بخشبازتابی از سطح دوم دوباره به سطح اول برخورد کرده و بخشی از آن منعکس و بخش ديگردوباره وارد هوا می‌شود. اين عمل چندين بار تکرار می‌شود و شمار بسيار زيادی ازپرتوها بازتابش داخلی پيدا خواهند کرد.
تداخل سنج چند باريکه‌ای
تداخل‌سنج فابری پرو دو شيشه نيم نقره اندود يا آلومينيوم اندود که ازنظر نوری تخت هستند، سطوح بازتابنده مرزی را تشکيل می‌دهند. پرتو از طريق تيغه‌ایکه بطور جزئی نقره اندود شده است وارد می‌شود و در فاصله بين دو تيغه چندين باربازتابيده می‌شود. پرتوهای تراگسيليده بوسيله يک عدسی جمع شده و به کانونی روی يکپرده هدايت می‌شوند، که در آنجا باهم تداخل کرده و لکه‌های روشن يا تاريک را تشکيلمی‌دهند
نیازمند منبع
پاسخ با نقل قول
علاقه مندی ها (بوک مارک ها)