V-kosmose.com

Воздушный клин

Физика > Воздушный клин

 

Изучите принцип работы интерферометра и измерение воздушного клина. Рассмотрите схему движения светового луча и отражение, схема и применение интерферометра.

Воздушный клин – простой интерферометр, с чьей помощью визуализируют возмущение волнового фронта после распространения сквозь тестовое тело.

Задача обучения

  • Описать принцип применения воздушного клина.

Основные пункты

  • Воздушный клин представлен двумя стеклянными клиньями, сдвинутыми вместе, а после немного отдаленных с одной стороны.
  • У созданного воздушного зазора есть два главных свойства: тонкий и обладает идеальной плоскостью.
  • Чтобы минимизировать аберрацию, плоскость угла стеклянных клиньев должна располагаться ортогонально к плоскости угла воздушного.

Термины

  • Интерферометр – прибор для вычисления длины и скорости волны, ее преломления, температуры и прочих характеристик.
  • Ортогональные – перпендикулярные друг другу.

Воздушный клин

Воздушный клин - одна из наиболее простых конструкций сдвиговых интерферометров. Каково же применение интерферометра? Используется для визуализации возмущения волнового фронта. Его можно использовать для любого светового источника и даже для некогерентного белого света. Прибор представлен двумя оптическими стеклянными клиньями, сдвинутыми вместе, но немного отдаленных с одной стороны.

Пример воздушного клинового интерферометра

Созданный воздушный зазор характеризуется поразительной тонкостью и идеальной плоскостью. Поэтому им пользовались в экспериментах с фемтосекундными мощными лазерами.

Следует внимательно изучить принцип работы интерферометра. Попадающий световой луч сталкивается с четырьмя границами, в которых меняется показатель среды. Здесь появляется четыре отраженных луча. Первая – когда луч входит в первую стеклянную пластинку. Вторая – когда он выходит из первой и переходит в воздушный клин. Третья – переходит на вторую пластинку. Четвертая – сталкивается с границей второй пластинки.

Созданный между вторым и третьим отражением угол можно изменять, создавая конструктивные или деструктивные помехи. Чтобы минимизировать аберрацию, плоскость угла стеклянных клиньев размещают ортогонально по отношению к плоскости угла воздушного клина. Ниже представлена схема интерферометра, движение луча и отражение.

Лучевой маршрут внутри воздушного клинообразного интерферометра