Michelson interferometresi

Michelson'ın interferometre sanal laboratuvarı: bir lazer ışını, ışın ayırıcıyla iki kola bölünür, her biri bir aynayla yansılar ve bir ekran üzerinde yeniden birleştirilerek bir parazit deseni (saçaklar) oluşturulur. Ayna 2 hareket ettirilebilir, lazer yanlış hizalanabilir ve ayarlanabilir basınçlı gazlı bir küvet kollardan birine yerleştirilerek optik yol değiştirilebilir.

Δz, ayna 2'yi interferometre kolu boyunca hareket ettirir (+/− tuşlarını 0.1 μm adım için kullanın). λ lazer dalga boyunu ayarlar; θx/θy aynayı 1'e eğir ve ışını yanlış hizalar. "Küvet takın" kollardan birine sabit kalınlıkta bir gaz hücresi ekler; bu yerleştirildiğinde, Gaz Basıncı kırılma indeksini ve dolayısıyla o kolun optik yolunu değiştirir.

Girişim desen, iki Gauss ışınının üst üste konmasıyla elde edilir $$ U(\overrightarrow{r}) = A_0\dfrac{W_0}{W(z)} \times $$ $$ \times \exp\left[ -\dfrac{\rho^2}{W^2(z)} \right] \times $$ $$ \times \exp\left[ -ikz - ik\dfrac{\rho^2}{2R(z)} + i\eta(z)\right], $$ sabit Rayleigh parametresi $z_0 = 20$ mm, ışın beli $W_0 = 2$ mm ve sıfır Gouy fazı, $\eta(z) = 0$ ile. Saçılma etkileri ihmal edilir; küvet içindeki gazın (kalınlığı 10 mm) kırılma indeksi $n$, basınca $P$ göre şu şekilde değişir: $$ n = 1 + \alpha P, $$ burada $\alpha = 2,75\times 10^{-7}$ mbar$^{-1}$, ve $P$ milibar biriminde.

Marco P. M. de Souza