ZKX's LAB

当迈克尔逊干涉仪的一个臂中 迈克尔逊干涉仪

2020-10-16知识24

引力波是怎么被测量的? 施郁(复旦大学物理学系教授)历史上主要有过3种测量。1960年代,韦伯使用铝圆柱,即所谓“韦伯棒”作为探测器,希望引力波引起共振,就好比用音叉测量声音。他后来还用相距1000公里的两个探测器,以排除只影响单个探测器的因素。这个思想后来被LIGO采纳。1969年韦伯声称他的两个韦伯棒发现了引力波。但是无人能重复,普遍认为他的结果是错的。1974年,拉塞尔?赫尔斯(Russel Alan Hulse)和约瑟夫?泰勒(Joseph Hooton Taylor)发现引力波导致一个中子星和与之互相环绕的伴星之间的距离越来越小。这可以算间接测量引力波。真正成功的直接测量就是两年前成功,最近探测到好几次引力波的方法,也就是用干涉仪的方法。每个探测器是一个巨大的迈克尔逊干涉仪,有两个互相垂直的、约4公里长的臂,构成L形。一束激光分成两束,分别进入两臂。在每个臂中,激光被两端的镜子来回反射多次。最后两束激光再叠加起来,这就是干涉。干涉的光强决定于两臂长度差,所以用来测量两臂长度差。引力波经过探测器时,每个臂的长度都时长时短地振荡,而且步调相反,一个臂变长时,另一个变短。所以两臂长度差也在振荡,从而激光干涉的光强也在振荡。由此就可以反推出引力波的性质。LIGO测到,。

当迈克尔逊干涉仪的一个臂中 迈克尔逊干涉仪

迈克尔逊干涉仪 迈克尔逊干涉仪除了理论上的价值,在精密光学计量和检测方面也具有许多重要的用途。谁能够提出一个具体的应用方案吗?(文字表述)一、传统迈克尔逊干涉仪。

当迈克尔逊干涉仪的一个臂中 迈克尔逊干涉仪

在迈克尔逊干涉仪的一支光路中,放入一片折射率为n的透明薄膜后,测出两束光的光程差的该变量为一个波长λ D,介质片附加的光程为(n-1)d,光路一来一回,乘以2,2(n-1)d=λ

当迈克尔逊干涉仪的一个臂中 迈克尔逊干涉仪

迈尔孙干涉仪还有什么用途

迈克尔逊干涉仪的工作原理 迈克尔逊干涉仪(英文:Michelson interferometer)是光学干涉仪中最常见的一种,其发明者是美国物理学家阿尔伯特·亚伯拉罕·迈克尔逊。迈克耳逊干涉仪的原理是一束入射光分为两束后各自被对应的平面镜反射回来,这两束光从而能够发生干涉。干涉中两束光的不同光程可以通过调节干涉臂长度以及改变介质的折射率来实现,从而能够形成不同的干涉图样。干涉条纹是等光程差点的轨迹,因此,要分析某种干涉产生的图样,必求出相干光的光程差位置分布的函数。若干涉条纹发生移动,一定是场点对应的光程差发生了变化,引起光程差变化的原因,可能是光线长度L发生变化,或是光路中某段介质的折射率n发生了变化,或是薄膜的厚度e发生了变化。G2是一面镀上半透半反膜,G1为补偿板,M1、M2为平面反射镜,M1是固定的,M2和精密丝相连,使其可以向前后移动,最小读数为10-4mm,可估计到10-5mm,M1和M2后各有几个小螺丝可调节其方位。当M2和M1’严格平行时,M2会移动,表现为等倾干涉的圆环形条纹不断从中心“吐出”或向中心“吞进”。两平面镜之间的“空气间隙”距离增大时,中心就会“吐出”一个个条纹;反之则“吞进”。M2和M1’不严格平行时,则表现为等厚干涉条纹,在M2移动时,。

在迈克尔逊干涉仪的一条光路中,放入一厚度为d折射率为n的透明薄片,放入后,这条光路的光程改变多少? 2(n-1)d,因为原来光在空气中走,碰到平面镜后,要再次经过这个地方,来回走两次,所以原来光程是2d,现在这个地方折射率变成了n,同样道理,现在走的光程是2nd,两个相减,光程改变量就是2(n-1)d。

一、传统迈克尔逊干涉仪的测量应用1.微小位移量和微振动的测量[11-14];采用迈克尔逊干涉技术,通过测量KDP晶体生长的法向速率和台阶斜率来研究其台阶生长的动力学系数、台阶自由能、溶质在边界层内的扩散特征以及激发晶体生长台阶的位错活性。He-Ne激光器的激光通过扩束和准直后射向分束镜,参考光和物光分别由反射镜和晶体表面反射,两束光在重叠区的干涉条纹通过物镜成像,该像用摄像机和录像机进行观察和记录.滤膜用于平衡参考光和物光的强度.纳米量级位移的测量:将迈克尔逊型激光干涉测量技术应用于环规的测量中。采用633nm稳频的He-Ne激光波长作为测量基准,采用干涉条纹计数,用静态光电显微镜作为环规端面瞄准装置,对环规进行非接触、绝对测量,配以高精度的数字细分电路,使仪器分辨力达到5nm;静态光电显微镜作为传统的瞄准定位技术在该装置中得以充分利用,使其瞄准不确定度达到30nm;精密定位技术在该装置中也得到了很好的应用,利用压电陶瓷微小变动原理,配以高精度的控制系统,使其驱动步距达到5nm。测振结构的设计原理用半导体激光器干涉仪对微振动进行测量时,用一弹性体与被测量(力或加速度)相互作用,使之产生微位移。将这一变化引到动镜上来,就。

#薄膜干涉#干涉仪#引力波#迈克尔逊干涉仪

随机阅读

qrcode
访问手机版