Rayleigh interferometresi kullanılarak çözelti konsantrasyonunun belirlenmesi. İnterferometreler ve uygulamaları Rayleigh interferometre çalışma prensibi

Rayleigh interferometresi

Animasyon

Açıklama

Rayleigh interferometresi, dalgaların faz geçişlerindeki farka en duyarlı olan girişim cihazlarından biridir ve bu, gazların atmosfere yakın bir basınçta (bu basınçta, karşılık gelen kırılma indeksi) gazların kırılma endekslerini doğru bir şekilde belirlemek için kullanılmasını mümkün kılar. dördüncü ila beşinci ondalık basamaktaki birlikten farklıdır) ...

Rayleigh interferometresinin yapısının şematik bir temsili Şekil 2'de gösterilmektedir. 1.

Rayleigh interferometre yapısının şematik gösterimi

Pirinç. 1

Merceğin odağında bulunan neredeyse noktasal bir S kaynağından gelen bir ışık demeti, bu mercek tarafından paralel bir demete dönüştürülür. Ayrıca, merceğin arkasında, sistemin ana eksenine göre simetrik iki delikli bir diyafram vardır - iki paralel ince kiriş oluşturan ikincil kaynaklar S 1 ve S 2. Bu ışınlar daha sonra ikinci bir mercek tarafından odak düzleminde bulunan bir ekrana odaklanır. Sonuç, şekilde gösterildiği gibi yatay şeritlerden oluşan bir girişim desenidir. Bu durumda, kırılma indeksleri n 1 (test gazı içeren bir hücre) ve n 2 (içinde optik radyasyonun bilinen kontrollü bir faz akınına sahip bir faz akın dengeleyici) olan ek nesnelerin yokluğunda, lensler, girişim deseninin sıfır maksimumu, sistemin ekseninde bulunur. Sıfır maksimum, girişim desenini oluşturan dalgaların sıfır yol farkına (D) karşılık gelen maksimumdur. Geniş bant radyasyon (örneğin, doğal ışık) kullanıldığında, daha yüksek dereceli maksimumlardan kolayca ayırt edilebilir m:

D = m l 0,

burada l 0, radyasyon spektrumunun merkezi dalga boyudur.

Gerçekten de, başlangıçta beyaz renge sahip tek olduğunu anlamak kolaydır, ancak maksimum koşulların merkezinden farklı yer değiştirmelerde elde edilmesi gerçeğinden dolayı yüksek mertebeden maksimumlar “spektruma gerilir”. Işın spektrumunun farklı dalga boyları için resim.

Şimdi, lensler arası boşlukta (interferometre kolları olarak adlandırılan) yayılan iki ışına, test gazı n 1 olan L uzunluğunda bir küvet ve kontrollü bir optik gecikme n 2 (örneğin, bir kırılma indeksinin basınca bağımlılığı bilinen gaz), daha sonra kirişler ek bir yol farkı alacaktır:

D 1 = L (n 2 -n 1).

Böylece girişim deseninin sıfır kenarı kayacak ve alanın merkezi bir renk alacaktır.

"Resmi yerine döndürmek" için, test gazının ve referans gazın kırılma indekslerini, ikincisinin basıncını değiştirerek elde edilen iki küvette eşitlemek gerekir. Sonuç olarak, sıfır “beyaz” bandın merkeziliğini geri yükleyerek (ve bu, bandın 1/40'ı mertebesinde yüksek doğrulukla yapılabilir, D m Ј 1/40), kırılma hakkında doğru bilgi elde ederiz. incelenen gazın indeksi. Rayleigh interferometre şemasına göre yapılan gerçek aletler, aşağıdaki formüle göre kırılma indisinin farklılıklarını birlikten ölçmeyi mümkün kılar:

(n-1) = l 0 Dm / L "10 -8.

Zaman özellikleri

Başlatma süresi (-8'den -7'ye kadar oturum açın);

Ömür boyu (-7'den 15'e kadar tc günlüğü);

Bozulma süresi (günlük td -8'den -7'ye);

Optimum geliştirme süresi ( -6'dan -5'e kadar tk günlüğü).

Diyagram:

Efektin teknik gerçekleri

FEDERAL EĞİTİM AJANSI

MESLEK YÜKSEK EĞİTİM DEVLET EĞİTİM ENSTİTÜSÜ

DON DEVLET TEKNİK ÜNİVERSİTESİ

Fizik Bölümü

Rayleigh interferometre kullanarak çözelti konsantrasyonunun belirlenmesi

Laboratuvar çalışması için metodik talimatlar № 12

fizikte

("Optik" bölümü)

Rostov-na-Donu 2011

Derleyen: Teknik Bilimler Doktoru, prof. Sİ. Egorova,

Doktora, Doç. İÇİNDE. Egorov,

Doktora, Doç. G.F. Lemeshko.

"Bir Rayleigh interferometresi kullanılarak çözelti konsantrasyonunun belirlenmesi": Yöntem. talimatlar. - Rostov n / a: Yayın Merkezi DSTU, 2011. - 8 s.

"Nanoteknoloji ve kompozit malzemeler" fakültesi metodolojik komisyonunun kararı ile yayınlanmıştır.

Bilimsel editör prof., Ph.D. VS. Kunakov

İşin amacı: 1. Rayleigh interferometresinin çalışma prensibini inceleyin.

2. Bir Rayleigh interferometre kullanarak girişim olgusunu inceleyin.

3. Sudaki etil alkol konsantrasyonunu belirleyin.

Teçhizat: Rayleigh interferometre, test solüsyonlu küvetler.

Kısa teori

Girişim Işık akısının uzamsal bir yeniden dağılımının meydana geldiği, bazı yerlerde maksimumların ve diğerlerinde ışık yoğunluğunun minimumlarının ortaya çıktığı tutarlı dalgaların üst üste binmesidir.

tutarlı aynı frekansta ve sabit faz farkı olan dalgalara denir. Tutarlı dalgalar elde etmek için, bir kaynaktan çıkan ışık demetini bölmek gerekir.

Girişim deseni, girişim deseninin iki paralel yarıktan geçen iki uyumlu ışık demetinden elde edildiği Rayleigh interferometre şemasına dayanan ITR-1 cihazı kullanılarak elde edilebilir (Şekil 1).

Kaynaktan gelen ışık 1 (akkor ampul) yarık üzerinde bir kondansatör ile monte edilir 2 kolimatör merceğin odak düzleminde bulunur 3 ... Mercekten çıkan paralel bir ışın demeti, iki açıklık yarığı ile ayrılır. 4 ... Bu yarıklar, tutarlı olan iki ikincil ışık dalgası kaynağı olarak düşünülebilir.

Tutarlı ışık ışınları mercekten geçer 6 ayrıca, kirişlerin üst kısmı küvetlerden geçer 5 (şekil 1) ve alttaki doğrudan merceğe yönlendirilir. Sonuç olarak, merceğin odak düzleminde iki çift uyumlu ışının girişimi meydana gelir. İki yarıktan oluşan girişim deseni, koyu ve açık şeritlerden oluşan bir sistemdir. Karanlık (minimum koşul) veya açık (maksimum koşul) bandının konumu, girişim yapan ışınların optik yol farkı ile belirlenir:

- maksimum koşul, (1)

- asgari koşul, (2)

nerede - optik yol uzunluklarındaki farka eşit olan optik yol farkı, yani.
, (3)

Burada
- kırılma indeksleri,
- ışığın geçtiği yollar, - ışık dalga boyu,
- maksimum veya minimumun sırası.

Göz merceğinden gözlem yapılır. 7 (şekil 1).

Girişim deseni Şekil 2'de gösterilmektedir. Küvetlerden geçen ışınlar alt girişim desenini, küvetlerden geçen ışınlar ise üst girişim desenini oluşturur. Hücrelerdeki ışınların yolundaki ek bir fark, üst sistemin alt sisteme göre yer değiştirmesine neden olur. Hücreler farklı kırılma indislerine sahip gazlar veya sıvılarla doldurulursa, formül (3) ile belirlenen ek bir yol farkı görünecektir.

Bir kompanzasyon cihazı yardımıyla şerit sistemleri hizalanabilir (Şekil 3).

Bu çalışmada aynı uzunlukta küvetler ( ). Bunlardan biri damıtılmış su içerir ve diğeri su içinde bir etil alkol çözeltisi içerir. Bu nedenle, ışınların yolundaki ek fark:

, (4)

nerede - küvet uzunluğu,
sırasıyla çözeltinin ve damıtılmış suyun kırılma indisleridir.

Kırınım teorisinin sonuçlarını kullanarak, Young'ın deneyindeki ikincil kaynaklardan gelen ışığın, birincil kaynaktan gelen geometrik ışınlar yönünde en yüksek yoğunluğa sahip olduğu iddia edilebilir. Young deneyinde, bu ışınlar ekranın arkasında birbirinden uzaklaşıyor, ancak deliklerin önüne yerleştirilen bir mercek yardımıyla (Şekil 7.12), çok daha uzakta olan merceğe göre eşlenik bir O noktasına indirgenebiliyorlar. Bitişik ışık şeritleri arasındaki mesafe hala eşittir ve eğer mercek bir noktanın stigmatik bir görüntüsünü verirse, o zaman optiklerin eşitlik ilkesine göre

yolu, sıfır dereceli şerit O'da yer alacaktır. Mercek stigmatik bir görüntü vermiyorsa, sıfır dereceli şerit her iki delikten 5'ten O'ya optik yol farkına bağlı olarak O kadar kayar. Optik yol farkı ile yer değiştirme, bitişik ışık şeritleri arasındaki mesafeden kat daha fazla olacaktır.

Açıkçası, böyle bir cihaz, Michelson tarafından yapıldığı gibi, lenslerin kalitesini nicel olarak test etmek için kullanılabilir. Deliklerden biri merceğin merkezine göre sabit ise, diğer deliğin farklı konumlarında ölçüm yaparak, mercekten geçtikten sonra küresellikten gelen dalga cephesinin sapmasını belirlemek mümkündür (dalga sapması) . Benzer şekilde, gelen bir ışık demetine kırılma indeksi I olan şeffaf bir levha yerleştirilirse, optik yol uzunluğu artar ve O noktasındaki girişim sırası bir miktar değişir.

Ölçerek, plakanın kırılma indisleri ile çevre arasındaki farkı belirleyebilirsiniz. Bu, gazların kırılma indislerinin doğru ölçümleri için kullanılan Rayleigh interferometre cihazının temelidir. Bu cihazın modern bir modelinin bir diyagramı, Şek. 7.13. Yarıktan gelen ışık mercek tarafından yönlendirilir ve daha sonra diğer iki paralel yarığa düşer.

Pirinç. 7.13. Rayleigh interferometre şeması, a - yatay bölüm, - dikey bölüm.

Farklı gaz küvetlerinden gelen ve içinden geçen paralel ışık demetleri, odak düzleminde yarıklara paralel girişim saçaklarının oluşturulduğu bir mercek tarafından toplanır. Gaz küvetlerinin ışık ışınlarına yerleştirilmesi, yarıklar arasındaki mesafenin önemli ölçüde artmasına neden olur ve bunun sonucunda girişim saçakları birbirine yakındır ve bunları gözlemlemek için büyük bir büyütme gerekir. Yarık genişliği de büyük olamaz ve bu nedenle resmin parlaklığı düşüktür. Büyütme sadece şeritlere dik doğrultuda gerekli olduğundan, şeritlere paralel uzun ekseni olan ince bir cam çubuk şeklindeki silindirik bir göz merceği bu amaç için çok uygundur. Bu şekilde görüntülenen resim, küresel bir göz merceği kullanıldığında olduğundan önemli ölçüde daha parlaktır. Silindirik bir göz merceğinin kullanılmasının bir başka önemli avantajı daha vardır; ana şeritte olduğu gibi şeritler arasında aynı mesafeye sahip, ancak gaz küvetlerinin altından geçen kaynaklardan gelen ışıktan oluşan ikinci bir sabit şerit sistemi elde etmenizi sağlar. İkinci şerit sistemi, okuma için bir ölçek görevi görebilir. Bir cam plaka kullanılarak, bu ölçek dikey olarak kaydırılır, böylece üst kenarı ana sistemin alt kenarına temas eder. Pimi arasındaki keskin ayrım çizgisi, mercekten görüldüğü gibi plakanın kenarıdır.

Bu nedenle, küvetlerdeki optik yollardaki değişiklik nedeniyle ana şerit sisteminin yer değiştirmesinin belirlenmesi, tamamen, genel olarak konuşursak, büyük olan gözün görme keskinliğine bağlıdır ve bu şekilde tespit etmek mümkündür. siparişin yaklaşık 1/40'ı kadar yer değiştirme. Optik sistemdeki rastgele kaymalar, aynı anda her iki bant sistemini de etkiledikleri için daha az önemli hale gelir.

Pratikte, şeritleri saymak yerine optik yol farkını telafi etmek daha uygundur. Bu şu şekilde yapılır: Gaz küvetlerinden çıkan ışık, biri sabit, diğeri yatay bir eksen etrafında dönebilen ince cam plakalardan geçer ve bu da, gaz küvetlerinden çıkan ışığın optik yol uzunluğunun düzgün bir şekilde değiştirilmesine olanak tanır.

Bu tür bir dengeleyici, şeritlerin ana sisteminde bir büyüklük sırasının yer değiştirmesine karşılık gelen plakanın dönüş miktarını belirlemek için monokromatik ışıkta kalibre edilir. Bu durumda, şerit sistemi, optik yolların eşitliğinin sıfır göstergesi olarak hizmet eder.Genellikle, cihazla çalışma aşağıdaki gibidir: gaz küvetleri boşaltılır ve beyaz ışıkta, bir kompansatör yardımıyla, ana sistemin şeritleri ve ölçek yaklaşık olarak birleştirilmiştir; daha sonra monokromatik ışıkta mermi sıralarının tam bir çakışmasını elde ederler, ardından küvetlerden biri test gazıyla doldurulur ve tekrar önce beyaz ışıkta ve sonra monokromatikte bir kompansatör kullanılarak sıfır dereceli olarak birleştirilirler. Kompansatörün iki ayarı arasındaki fark, kalibrasyonundan, küvette gaz bulunmasının neden olduğu şeritlerin ana sistemindeki sıradaki kaymayı belirlemenize olanak tanır. Bu gazın kırılma indisi (28)'den bulunur, yani:

gaz hücresinin uzunluğu nerede. Normal değerlerde ve büyüklük sırasının 1/40 doğruluğunda, yaklaşık olarak bir değişiklik

Girişim modelinin gözlemlendiği yere giden ve gelen optik yollar, farklı dağılımlara sahip ortamlardan geçer; bu nedenle, farklı dalga boylarının ışığında sıfır derecelerde ele alınan basit durumun aksine, genel olarak konuşursak, çakışmazlar ve beyaz ışıkta tamamen beyaz bir şerit yoktur. Gözün renk duyarlılığına bağlı olarak belirli bir ortalama dalga boyu (spektrumun görünür bölgesinde) için en az renkli bant. Lensleri tanımlarken kullanılan terminolojiye benzer şekilde bu bant akromatik olarak adlandırılır. Kompansatör bir optik yol farkı L tanıtıyorsa, O noktasındaki girişim sırası şuna eşittir:

Bu nedenle, O noktasında, akromatik bant,

Kompansatörün böyle bir kurulumuyla, monokromatik ışıktaki resmin sıfır sırası O noktasına ulaşmayabilir, çünkü tesadüfleri için gerekli olması gerekir.

Bu farklılık, monokromatik ışıkta sıfır dereceli bandı tanımlamayı zorlaştıracak kadar büyük olabilir ve bu nedenle, düşük basınçta veya kısa küvette ön ölçümlere başvurmak gerekir.

Ayrıca, akromatik bandın, yalnızca, görünür spektrumun dalga boyları için değer aralığının yeterince küçük olduğu resmin bu noktalarında iyi tanındığını unutmayın. Beyaz ışıkta bakıldığında, aynı dağılıma sahip ortamdaki girişim yapan dalgaların yolları mümkün olduğunca eşit olmalıdır.

Prensipte daha fazla hassasiyet, I arttırılarak elde edilebilir, ancak bu, sıcaklık kontrolünün zorluğu nedeniyle engellenir. Aynı nedenle, modelde sıvıların kırılma indislerindeki farkı ölçmek için sadece kısa küvetler kullanılmıştır. Ek olarak, telafi edilebilecek yol farkı sınırlıdır ve bu nedenle küvetlerdeki kırılma indislerinde büyük bir fark olduğu için uzunlukları orantılı olarak azaltılmalıdır.

Rayleigh interferometresi

RAYLAY PANTERFEROMETRE (girişim refraktometresi), iki paralel yarıkta ışık kırınımı olgusuna dayanan kırılma indislerini ölçmek için bir interferometredir. Rayleigh İnterferometre şeması, Şekil 10'da gösterilmiştir.) dikey ve yatay projeksiyonlarda.

Küçük genişlikte S parlak bir şekilde aydınlatılmış bir yarık, O 1 merceğinin odak düzleminde bulunan bir ışık kaynağı görevi görür. 01'den çıkan paralel bir ışın demeti, içine incelenen gazların veya sıvıların verildiği iki paralel yarık ve R1 ve R2 tüpleri olan bir D diyaframından geçer. Tüpler eşit uzunluktadır ve O 1 ile teleskop hedefi O 2 arasındaki boşluğun sadece üst yarısını kaplar. Diyaframın D yarıklarında kırılan ışığın girişiminin bir sonucu olarak, O2 hedefinin odak düzleminde, S yarığının görüntüsü yerine, Şekil 10'da şematik olarak gösterilen iki girişim saçak sistemi oluşur. . Üst şerit sistemi, R1 ve R2 tüplerinden geçen ışınlardan, alt sistem ise bunlardan geçen ışınlardan oluşur. O 3 kısa odaklı silindirik mercek ile girişim saçakları gözlemlenir. R 1 ve R 2'ye yerleştirilen maddelerin kırılma indisleri n 1 ve n 2 arasındaki farka bağlı olarak, üst şerit sistemi bir tarafa veya diğerine kaydırılacaktır. Bu karışımın miktarını ölçerek n 1 - n 2 hesaplayabilirsiniz. Şeritlerin alt sistemi sabittir ve üst sistemin yer değiştirmeleri ondan sayılır. S yarığı beyaz ışıkla aydınlatıldığında, her iki girişim deseninin merkezi saçakları akromatiktir ve bunların sağında ve solunda yer alan saçaklar renklidir. Bu, ortadaki şeritleri bulmayı kolaylaştırır. Şeritlerin üst sisteminin yer değiştirmesinin ölçümü, şeritlerin üst ve alt sistemleri hizalanana kadar R1 ve R2'den geçen kirişler arasında ek bir faz farkı oluşturan bir dengeleyici kullanılarak gerçekleştirilir. Rayleigh interferometre yardımıyla 7. hatta 8. ondalık basamağa kadar çok yüksek ölçüm doğruluğu elde edilir. Rayleigh interferometresi, maden ve fırın gazlarının analizi ve diğer amaçlar için havadaki, sudaki küçük safsızlıkları tespit etmek için kullanılır.

Fabry - Perot interferometre

INTERFEROMETRE FABRY-PERO, yüksek çözünürlüklü, iki boyutlu dağılıma sahip çok ışınlı bir girişim spektral cihazıdır. Radyasyonun uzaysal ayrışmasını bir spektrum ve fotoğrafa sahip bir cihaz olarak kullanılır. kayıt ve fotoelektrik kaydı olan bir tarama cihazı olarak. Fabry-Perot interferometre, yansıtıcı düzlemlerle sınırlanmış, optik olarak homojen şeffaf bir malzemeden oluşan düzlem-paralel bir katmandır. En yaygın olarak kullanılan hava Fabry-Perot interferometresi, birbirinden d mesafesine yerleştirilmiş iki cam veya kuvars plakadan oluşur (Şekil 11.). Kaplama düzlemlerine yüksek yansıtıcı kaplamalar uygulanır (0,01 dalga boyu doğruluğu ile yapılır). kolimatörler arasına bir Fabry-Perot interferometresi yerleştirilmiştir; Fabry-Perot interferometre için bir ışık kaynağı görevi gören giriş kolimatörünün odak düzlemine ışıklı bir diyafram yerleştirilmiştir. Bir Fabry-Perot interferometresinde aynalardan gelen çoklu yansımaların ve her yansımanın ardından kısmi çıkışın bir sonucu olarak gelen bir düzlem dalga, genlik ve faz bakımından farklılık gösteren çok sayıda düzlemsel uyumlu dalgaya bölünür. Tutarlı iradenin genliği, geometrik ilerleme yasasına göre azalır ve belirli bir yönde giden her bitişik tutarlı irade çifti arasındaki rota farkı sabittir ve eşittir.

burada n, aynalar arasındaki ortamın kırılma indisidir (hava için n = 1) ve ışın ile aynaların normali arasındaki açıdır. Çıkış kolimatörünün hedefinden geçen tutarlı dalgalar, odak düzlemi F'ye müdahale eder ve eşit eğimli halkalar şeklinde uzaysal bir girişim deseni oluşturur (Şekil 12.). Girişim desenindeki yoğunluğun (aydınlatma) dağılımı şu ifadeyle tanımlanır:

ben = ф k BTу / f 2 2,

B kaynağın parlaklığı, f k kolimatör merceklerin geçirgenliğidir. y, eksenel paralel ışının kesit alanıdır, f 2, çıkış kolimatörünün amacının odak uzunluğudur, T, Fabry-Perot interferometresinin iletim fonksiyonudur.

T = T max (1 + s 2 sin 2 k?) -1

Nerede T max =, k = 2p / l

s = 2 / (1- s), f, s ve a sırasıyla aynaların geçirgenlik, yansıma ve soğurma katsayılarıdır ve f + s + a = 1.

İletim fonksiyonu T ve dolayısıyla yoğunluk dağılımı, konumu koşuldan belirlenen keskin yoğunluk maksimumu ile salınan bir karaktere sahiptir (Şekil 13).

m (tamsayı) spektrumun mertebesidir, l dalga boyudur. Bitişik maksimumların ortasında, T fonksiyonunun minimumları vardır

Girişim maksimumlarının konumu, ikinci cam plakadan ışınların çıkışındaki açıya ve ona eşit h açısına bağlı olduğundan, girişim deseni, koşuldan belirlenen eşmerkezli halkalar şeklindedir (Şekil 12). giriş diyagramının geometrik görüntüsü bölgesinde lokalize (Şekil 11) ...

Bu halkaların yarıçapı eşittir, buradan m = const'ta rt ve n arasında açık bir ilişki olduğu sonucu çıkar ve bu nedenle Fabry-Perot interferometresi radyasyonun bir spektruma uzaysal ayrışmasını üretir. Bitişik halkaların maksimumları ile bu halkaların genişliği arasındaki doğrusal mesafe (Şekil 13) artan yarıçapla azalır, yani artan rt ile girişim halkaları daralır ve kalınlaşır. Halka genişliği Δr ayrıca yansıma katsayısına с bağlıdır ve artan с ile azalır.

Gerçek bir Fabry-Perot interferometrenin parlaklığı, aynı çözünürlüğe sahip bir kırınım spektrometresinden birkaç yüz kat daha yüksektir, bu da avantajıdır. Yüksek bir çözme gücüne sahip olan Fabry-Perot interferometresi çok küçük bir dağılım bölgesine sahip olduğundan, onunla çalışırken, incelenen spektrumun genişliğinin λl'den az olması için ön monokromatizasyon gereklidir. Bu amaçla, bir Fabry-Perot interferometresini prizmatik veya kırınım spektrografı ile birleştiren çapraz dispersiyon cihazları sıklıkla kullanılır, böylece Fabry-Perot interferometresinin ve spektrografın dağılımlarının yönleri karşılıklı olarak dik olur. Bazen, dağılım bölgesini arttırmak için, d mesafesinin farklı değerleriyle birbiri ardına yerleştirilmiş iki Fabry-Perot İnterferometre sistemi kullanılır, böylece oranları d 1 / d 2 bir tamsayıya eşittir. Daha sonra dağılım bölgesi L, "daha ince" bir Fabry-Perot interferometre ile belirlenir ve çözme gücü "daha kalın" bir ile belirlenir. İki özdeş Fabry-Perot İnterferometre kurulduğunda, çözümleme gücü artar ve girişim deseninin kontrastı artar.

Fabry-Perot interferometreleri, spektrumun ultraviyole, görünür ve kızılötesi bölgelerinde, spektral çizgilerin ince ve aşırı ince yapısını incelemek, lazer radyasyonunun mod yapısını incelemek vb. için yaygın olarak kullanılır. lazerlerde rezonatör.

Rayleigh interferometresi

Rayleigh interferometre devresi

Rayleigh interferometresi- ışığı bir kaynaktan iki akıma ayıran tek geçişli iki ışınlı interferometre, aralarındaki faz farkı, ışığın farklı gazlarla doldurulmuş iki özdeş küvetten geçirilmesiyle oluşturulur. İlk olarak 1886'da Lord Rayleigh tarafından önerildi. Gazların kırılma indislerini belirlemek için kullanılır.

Şematik diyagram

Kaynaktan gelen ışık, paralel bir ışın oluşturan bir mercek ve ondan iki ışını kesen delikler (interferometre kolları) içinden geçirilir. Işınların her biri kendi gaz hücresinden geçer. Devrenin çıkışında, odağında girişim saçakları elde etmek için her iki ışını bir araya getiren bir mercek vardır.

Ölçümler için, kollardan birine bir kompansatör yerleştirilir - örneğin, koldaki ışın yolunun optik uzunluğunu değiştirebileceğiniz çevirerek bir cam plaka. Kollardan birindeki kırılma indisi ise n, o zaman ikinci bilinmeyen kırılma indisi

gazlı küvetin uzunluğu nerede, ışık kaynağının dalga boyu nerede, girişim sırasıdır (belirli bir noktada kesişen girişim saçaklarının sayısı). Tipik kurulum parametreleriyle — bir metrelik bir hücre uzunluğu, 550 nm'lik bir dalga boyu ve 1/40'lık bir girişim sırası — 10 -8'lik bir kırılma indisi farkı ölçülebilir. İnterferometrenin hassasiyeti küvetin uzunluğuna göre belirlenir. Maksimum uzunluğu genellikle sıcaklık kontrolünün teknik yetenekleri tarafından belirlenir, çünkü termal dalgalanmalar gazların kırılma indislerini bozar.

Edebiyat

Max Born, Kurt, Emil (İng.Emil kurt) Optik Prensipleri: Elektromanyetik Yayılım Teorisi, Işığın Girişimi ve Kırınımı. - 7. - KUPASI Arşivi, 2000. - S. 299-302. - 986 s. -ISBN 9780521784498
P. Harihran Girişimölçerin temelleri. - Academic Press, 2007. - S. 15. - 226 s. -ISBN 9780123735898

Wikimedia Vakfı. 2010.

Diğer sözlüklerde "Rayleigh Interferometer" in ne olduğunu görün:

Rayleigh interferometresi- Reilėjaus interferometras durumları T sritis fizika atitikmenys: angl. Rayleigh interferometre vok. Rayleighsches İnterferometre, n rusya. Rayleigh interferometresi, m şaka. interféromètre de Rayleigh, m ... Fizikos terminų žodynas

Dalga girişimine dayalı ölçüm cihazı. Ses için I. var. dalgalar ve e-posta için. magn. dalgalar (optik ve radyo dalgaları). Optik Ve optik ölçmek için kullanılır. dalga boyu spektrumu. çizgiler, şeffaf ortamın kırılma indeksleri, abs. ... ... Fiziksel ansiklopedi

Rayleigh İnterferometresine bakın. Fiziksel ansiklopedi. 5 ciltte. M.: Sovyet ansiklopedisi. Baş editör A.M. Prokhorov. 1988... Fiziksel ansiklopedi

Bir interferometre, çalışma prensibi girişim olgusuna dayanan bir ölçüm cihazıdır. Girişimölçerin çalışma prensibi aşağıdaki gibidir: yardımıyla bir elektromanyetik radyasyon ışını (ışık, radyo dalgaları vb.) ... ... Wikipedia

RAYLEY INTERFEROMETER, iki paralel yarıkta ışığın kırınımına dayalı kırılma indisini ölçmek için bir interferometre (bkz. INTERFEROMETRE) ... ansiklopedik sözlük

İki ayna M1, M2 ve iki paralel yarı saydam plakadan oluşan iki ışınlı interferometre. 1. Rozhdestvensky interferometresinin şeması P1 P2 (Şekil 1); M1, P1 ve M2, P2 paralel olarak çiftler halinde kurulur, ancak M1 ve M2 eğilir ... ... Fiziksel ansiklopedi

Dalga girişimi kullanan bir ölçüm cihazı. Ses ve elektromanyetik dalgalar için dalga biçimleri vardır: optik (tayfın morötesi, görünür ve kızılötesi bölgeleri) ve çeşitli uzunluklarda radyo dalgaları. Uygulanan I. ... ... Büyük Sovyet Ansiklopedisi

- (girişim refraktometresi) Jules Jamin tarafından 1856'da önerilen, gazların düşük kırılma indislerini ölçmek için kullanılan iki ışınlı bir interferometre. İçindekiler 1 Cihaz 2 Uygulama ... Wikipedia

- (parazitten ve ... metreden) doğru ölçümler için girişim olgusunun kullanıldığı bir cihaz. Kırılma indisini ölçmek, mastar bloklarını kontrol etmek, astronomide yıldızların açısal boyutlarını ölçmek, defektoskopi ve ... ... Büyük Ansiklopedik Politeknik Sözlük

Strutt, John William, 3. Baron Rayleigh John William Strutt John William Strutt Doğum tarihi: 12 ... Wikipedia