انواع دستگاههاي تداخل سنجي -

[FONT=&quot]انواع دستگاههاي تداخل سنجي :[/FONT]​

[FONT=&quot]
تداخل سنجی[/FONT][FONT=&quot] ([/FONT][FONT=&quot]interferometry[/FONT][FONT=&quot]) دانش ترکيب دويا چند موج است به نحوی که با بررسی موج حاصل از اين ترکيب بتوان اطلاعاتی در مورد موج‌های ورودی بدست آورد.اساس کار تداخل سنج‌ها بر پايه اصول [/FONT][FONT=&quot]تداخل نور[/FONT][FONT=&quot] می‌باشد. بر اساس اصول تداخلی چنانچه دو منبع نوری [/FONT][FONT=&quot]همدوس[/FONT][FONT=&quot] نورشان با يکديگر تداخل کند اين پرتوها با يکديگر برهم‌نهی نموده و نتيجه اين برهم‌نهی نواحی تاريک و روشن در فضا خواهند بود. اگر تغييری در محيط انتشار اين دو پرتو يا هرکدام از آن‌ها رخ دهد (مانند تغيير [/FONT][FONT=&quot]دما[/FONT][FONT=&quot]، [/FONT][FONT=&quot]فشار[/FONT][FONT=&quot]، [/FONT][FONT=&quot]طول موج[/FONT][FONT=&quot] و مانند آن) نقش تداخلی دو پرتو (نواحی تاريک و روشن) تغيير خواهد کرد با ثبت اين تغييرات و اندازه گيری آن‌ها می‌توان به تغييرات روی داده در محيط پی برد.
[/FONT]

​

​

[FONT=&quot]تداخل سنج‌ها به دو گروه دسته بندی می‌شوند:[/FONT]​

1.-تداخل سنج‌های تقسيم جبهه موج

[FONT=&quot]2.-تداخل سنج‌های تقسيم دامنه [/FONT]​

1.تداخل ‌سنج شکافنده جبهه موج

[FONT=&quot]در اين نوع از تداخل ‌سنجها[/FONT][FONT=&quot]جبهه[/FONT][FONT=&quot]موج اوليه[/FONT][FONT=&quot]شکافته شده و اين جبهه‌ها همچون چشمه امواج ثانويه بکار می‌روند[/FONT][FONT=&quot]. [/FONT][FONT=&quot]جبهه‌های امواج ثانويه باهم تداخل کرده و نقش فريزهای تداخلی را بر روی پرده بوجود[/FONT][FONT=&quot]می‌آورند. آنچه سبب ايجاد تداخل می‌شود اختلاف مسير بين دو پرتو نوری در راه رسيدن[/FONT][FONT=&quot]به پرده است و اين عاملی است که سبب ايجاد[/FONT][FONT=&quot]اختلاف فاز[/FONT][FONT=&quot]بين دو پرتو نوری[/FONT][FONT=&quot]می‌شود[/FONT][FONT=&quot].

[/FONT]





[FONT=&quot]آزمايش يانگ[/FONT]​

[FONT=&quot]يک[/FONT][FONT=&quot]موج تخت تکفام[/FONT][FONT=&quot]فرضی که شکاف باريک درازی را[/FONT][FONT=&quot]روشن می‌کند در نظر می‌گيريم. از آن شکاف موجی استوانه‌ای خارج می‌شود، و فرض[/FONT][FONT=&quot]می‌کنيم که اين موج به نوبه خود روی دو شکاف باريک موازی و نزديک هم بتابد. اين[/FONT][FONT=&quot]شکافها دو[/FONT][FONT=&quot]چشمه ثانوی همدوس[/FONT][FONT=&quot]را تشکيل می‌دهند. هر جا[/FONT][FONT=&quot]که اموج حاصل از دو شکاف بر روی هم می‌افتد تداخل روی می‌دهد[/FONT][FONT=&quot]. [/FONT]
[FONT=&quot]
آينه دوگانه فرنل[/FONT]
[FONT=&quot]آينه[/FONT][FONT=&quot]دوگانه فرنل[/FONT][FONT=&quot]شامل دو[/FONT][FONT=&quot]آينه[/FONT][FONT=&quot]تخت نقره اندود[/FONT][FONT=&quot]است که با زاويه بسيار کوچکی نسبت به هم قرار گرفته‌اند. يک بخش[/FONT][FONT=&quot]از جبهه موج استوانه‌ای که از شکاف[/FONT][FONT=&quot] S [/FONT][FONT=&quot]خارج می‌شود، از آينه اول باز تابيده می‌شود[/FONT][FONT=&quot]. [/FONT][FONT=&quot]در حاليکه بخش ديگر جبهه موج از آينه دوم باز می‌تابد. در ناحيه‌ای که دو موج بر هم[/FONT][FONT=&quot]نهاده می‌شوند، يک ميدان تداخلی در فضا بوجود می‌آید. اختلاف راه نوری بين دو پرتو[/FONT][FONT=&quot]مثل[/FONT][FONT=&quot]آزمایش[/FONT][FONT=&quot]يانگ[/FONT][FONT=&quot]، مضرب صحيحی از[/FONT][FONT=&quot]طول موج[/FONT][FONT=&quot]است[/FONT][FONT=&quot]. [/FONT]

[FONT=&quot]منشور دوگانه فرنل[/FONT]​

[FONT=&quot]منشور[/FONT][FONT=&quot]دوگانه فرنل[/FONT][FONT=&quot]شامل دو منشور نازک است که پايه‌های آنها به هم چسبيده‌اند. يک تک[/FONT][FONT=&quot]موج استوانه‌ای به دو[/FONT][FONT=&quot]منشور[/FONT][FONT=&quot]برخورد[/FONT][FONT=&quot]می‌کند. بخش بالای جبهه موج به طرف پايين کشيده می‌شود. در حاليکه بخش پايين‌تر به[/FONT][FONT=&quot]طرف بالا می‌شکند. در ناحيه برهمنهی تداخل رخ می‌دهد[/FONT][FONT=&quot]. [/FONT]

[FONT=&quot]آينه لويد[/FONT]​

[FONT=&quot]اين آينه شامل يک قطعه تخت دی‌الکتريک ويا فلزی است که همچون[/FONT][FONT=&quot]آينه بکار می‌رود و بخشی از جبهه موج استوانه‌ای ورودی شکاف[/FONT][FONT=&quot] S [/FONT][FONT=&quot]از آن بازتابيده[/FONT][FONT=&quot]می‌شود. بخش ديگر جبهه موج مستقيما از شکاف به پرده می‌تابد. اگر ورقه‌ای نازک از[/FONT][FONT=&quot]يک ماده شفاف در مسير پرتوهای که مستقيما بسوی پرده حرکت می‌کنند قرار گيرد اين[/FONT][FONT=&quot]ورقه شفاف اثر فزاينده شمار طول موجها را در هر پرتو مستقيم خواهد داشت[/FONT][FONT=&quot].[/FONT]

[FONT=&quot]2[/FONT][FONT=&quot].تداخل‌ سنج‌ شکافنده دامنه موج[/FONT]​

[FONT=&quot]فرض می‌کنيم که يک موج نوری بر آينه نيم[/FONT][FONT=&quot]نقره اندودی فرود آيد. بخشی از اين موج از آينه عبور می‌کند و بخش ديگری از آينه[/FONT][FONT=&quot]منعکس می‌شود. البته دامنه‌های هر دو موج عبوری و بازتابيده ، از موج اصلی کمتر[/FONT][FONT=&quot]خواهند بود. می‌توان گفت که دامنه شکافته شده است. اگر دو موج جدا شده به نحوی[/FONT][FONT=&quot]بتوانند دوباره در يک آشکار ساز به هم برسند، تا مادامی که همدوسی اصلی بين اين دو[/FONT][FONT=&quot]موج از بين نرفته است، تداخل نتيجه خواهد شد[/FONT][FONT=&quot]. [/FONT]

[FONT=&quot]تداخل‌ سنج مايکلسون[/FONT]​

[FONT=&quot]يک چشمه گسترده موجی را گسيل می‌کند. باريکه شکاف موج[/FONT][FONT=&quot]را دو قسمت می‌کند که قسمتی به سمت راست و قسمت ديگر در امتداد زمينه به راه خود[/FONT][FONT=&quot]ادامه می‌دهد. اين دو موج بوسيله آينه‌های[/FONT][FONT=&quot]بازتابيده شده و[/FONT][FONT=&quot]به باريکه شکاف برگردانده می‌شود. بخشی از موجی که از[/FONT][FONT=&quot]می‌آيد، از[/FONT][FONT=&quot]باريکه شکاف به طرف پايين عبور کرده و بخشی از موج گسيلی از[/FONT][FONT=&quot]بوسيله باريکه[/FONT][FONT=&quot]شکاف به سمت آشکار ساز منحرف می‌شود. بدين ترتيب دو موج يکی می‌شوند و می‌توان[/FONT][FONT=&quot]انتظار تداخل را داشت[/FONT][FONT=&quot]. [/FONT]
[FONT=&quot]
تداخل‌ سنج ماخ زنور[/FONT]
[FONT=&quot]اين تداخل ‌سنج از دامنه شکاف و دو آينه کاملا[/FONT][FONT=&quot]بازتابان تشکيل شده است. دو موج داخل دستگاه در امتداد مسيرهای جداگانه حرکت[/FONT][FONT=&quot]می‌کنند. اختلاف بين مسيرهای نوری می‌تواند بوسيله کجی ناچيزی در يکی از باريکه[/FONT][FONT=&quot]شکافها پديد آيد. چون اين دو مسير از هم جدا شده‌اند، به خط کردن تداخل ‌سنج نسبتا[/FONT][FONT=&quot]مشکل است. وارد کردن يک شی در باريکه ، اختلاف مسير نوری را تغيير می‌دهد، در نتيجه[/FONT][FONT=&quot]نقش فريزها تغيير خواهد کرد[/FONT][FONT=&quot]. [/FONT]
[FONT=&quot][/FONT]
[FONT=&quot]
[/FONT]

[FONT=&quot]تداخل ‌سنج ساگناک[/FONT]​

[FONT=&quot]اين تداخل ‌سنج از چهار بازو تشکيل شده است. جنبه مهم[/FONT][FONT=&quot]دستگاه اين است که باريکه‌ها دو مسير مشابه ولی در راستاهای مخالف را اختيار[/FONT][FONT=&quot]می‌کنند و هر دو پيش از آنکه برای تشکيل تداخل باهم متحد شوند، حلقه‌های بسته‌ای را[/FONT][FONT=&quot]تشکيل می‌دهند. يک جابجايي جزئی اختياری در سمتگيری يکی از آينه‌ها باعث ايجاد[/FONT][FONT=&quot]اختلاف در طول مسير شده و در نتيجه يک نقش فريز تشکيل خواهد شد[/FONT][FONT=&quot]. [/FONT]

[FONT=&quot]
تداخل ‌سنج چند باريکه‌ای[/FONT]​

[FONT=&quot]تداخل ‌سنج چند باريکه‌ایيك تيغه شيشه‌ای[/FONT][FONT=&quot]است که دو رويه آن اندکی نقره اندود شده باشد. در اين تداخل‌ سنجها نور حاصل از[/FONT][FONT=&quot]منبع توسط[/FONT][FONT=&quot]عدسی[/FONT][FONT=&quot]محدب[/FONT][FONT=&quot]موازی می‌شود. دسته پرتوهای موازی به باريکه برخورد کرده و هر پرتو بعد از[/FONT][FONT=&quot]شکست (قسمتی منعکس) وارد تيغه شيشه‌ای شده ، به سطح مقابل تيغه برخورد می‌کند. بخشی[/FONT][FONT=&quot]از نور از اين سطح منعکس شده و بخشی دوباره شکست يافته و وارد هوا می‌شود. بخش[/FONT][FONT=&quot]بازتابی از سطح دوم دوباره به سطح اول برخورد کرده و بخشی از آن منعکس و بخش ديگر[/FONT][FONT=&quot]دوباره وارد هوا می‌شود. اين عمل چندين بار تکرار می‌شود و شمار بسيار زيادی از[/FONT][FONT=&quot]پرتوها بازتابش داخلی پيدا خواهند کرد[/FONT][FONT=&quot]. [/FONT]
[FONT=&quot]
تداخل‌سنج فابری ‌پرو[/FONT]
[FONT=&quot]دو شيشه نيم نقره اندود يا آلومينيوم اندود که از[/FONT][FONT=&quot]نظر نوری تخت هستند، سطوح بازتابنده مرزی را تشکيل می‌دهند. پرتو از طريق تيغه‌ای[/FONT][FONT=&quot]که بطور جزئی نقره اندود شده است وارد می‌شود و در فاصله بين دو تيغه چندين بار[/FONT][FONT=&quot]بازتابيده می‌شود. پرتوهای تراگسيليده بوسيله يک عدسی جمع شده و به کانونی روی يک[/FONT][FONT=&quot]پرده هدايت می‌شوند، که در آنجا باهم تداخل کرده و لکه‌های روشن يا تاريک را تشکيل[/FONT][FONT=&quot]می‌دهند[/FONT][FONT=&quot]
[/FONT]



​