Інтерферометр Майкельсона

Рис. 2.10

Пучок світла від джерела S падає на плоскопаралельну скляну пластинку А, покриту з однієї сторони тонким шаром срібла. Ця пластинка розташована під кутом 45° до напрямку падіння на неї променів. Від посрібленої поверхні пластини приблизно 50% світла проходить крізь пластинку і падає на дзеркало М, а 50% відбивається і йде до пластинки В і дзеркала N. Нарешті обидва промені йдуть до точки C та в око спостерігача (труба стоїть перед оком). Між цими променями, які пройшли різні шляхи від S до точки С, буде різниця ходу, яка залежить від різниці відстаней між дзеркалами М та N до точки К пластини А. Ця різниця ходу дорівнює відстані дзеркала N від отриманого в результаті відбиття в посрібленій поверхні пластини А уявного зображення дзеркала М (М '). При спостереженні в трубу, яка розташовується в точці С, спостерігаються інтерференційні лінії рівного нахилу (кільця), якщо площини дзеркала N та М ' чітко паралельні. При збільшенні різниці ходу між інтерференційними променями, що можна отримати шляхом переміщення дзеркала N вздовж променя спеціальним гвинтом. Ці кільця розходяться до країв поля зору, а при зменшенні сходяться до центру. Зникнення однієї лінії або поява нової відповідає переміщенню N на λ/2, тобто збільшенню різниці ходу на 2 λ /2 = λ. Дзеркало N може бути повернено на деякий кут за допомогою установочних гвинтів, які є у дзеркала. В цьому випадку створюється повітряний клин між N та М '. При цьому в полі зору видні лінії рівної товщини. Пластинка В компенсує умову поширення променів КМ та КN. Без неї один промінь прийшов би крізь скляну пластинку один раз, а другий – три рази. Крім цього, пластинка В може бути повернена на невеликий кут, що дозволяє дуже незначно змінити різницю ходу інтерферуючих променів. Останню зміну використовують для вимірювання зміщення на долі ліній для підвищення точності вимірювання.

Інтерферометр Майкельсона дозволяє виконувати виключно точні вимірювання довжин – порівняння кінцевих мір, вимірювання довжин хвиль світлових променів, вимірювання показників заломлення та залежність їх від температури. Наприклад, точність вимірювання до восьмизначної цифри (розрахунок дивіться в попередньому методі).

Дата добавления: 2015-06-04