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馬赫-曾德爾干涉儀
鎖定
- 中文名
- 馬赫-曾德爾干涉儀
- 外文名
- Mach–Zehnder interferometer
- 命名人
- 路德維希·馬赫和路德維·曾德爾
- 構想提出時間
- 1891年
馬赫-曾德爾干涉儀簡介
馬曾干涉儀的內部設置可以很容易更改。與邁克耳孫干涉儀明顯不同,兩道被分裂的光束只會分別行經一次馬曾干涉儀的兩條嚴格分隔的路徑。
由於白光的相干長度很有限,數量級為微米,必須非常仔細的將白光的所有波長的光程都調整為一樣,才能通過馬曾干涉儀將白光製成黑白相間的干涉條紋,否則無法觀察到干涉條紋。如首段火焰圖所示,一個同樣玻璃材質的“補償盒”被置入參考光束的路徑來匹配“檢驗盒”,這樣,兩個盒子的光學色散可以調整為一樣。注意到兩個分束器的精確取向,兩個分束器的反射表面應該有完全相反取向(一個面向左上方,一個面向右下方),這樣,檢驗光束與參考光束會透射過同樣厚度的玻璃。由於檢驗光束與參考光束都經歷到兩個“空氣-鏡面的界面反射”,造成同樣的相移,因此,在最右方屏幕會形成相長干涉圖樣,顯示為白色火焰;而在最上方屏幕會另外形成相消干涉圖樣,顯示為黑色火焰。
準直光源會形成非局域條紋圖案;延伸光源會形成局域條紋圖案。仔細調整鏡子與分束器的取向,即可使干涉條紋形成於指定局域位置。對於大多數案例,通過調整的動作,可使干涉條紋形成的平面與檢驗物體同面,這樣,兩者可以一起成像。
馬曾干涉儀的內部工作空間相當寬廣,干涉條紋的形成位置有很多種選擇,因此,它是觀察在風洞裏氣體流動的佳選。對於一般流動可視化研究,也是很好選擇。它時常被用於空氣動力學、等離子物理學與傳熱學領域,可以測量氣體的壓強、密度和温度的變化。
馬赫-曾德爾干涉儀工作原理
儀器內構
一道準直光束被第一塊半鍍銀鏡分裂成兩道光束,稱為“樣品光束”與“參考光束”。這兩道光束分別被兩塊鏡子反射後,又通過同樣的第二塊半鍍銀鏡,然後進入檢測器。
馬赫-曾德爾干涉儀應用
馬赫-曾德爾干涉儀參閲
- 邁克耳孫干涉儀