幹涉儀種(zhong)類和(he)應(ying)用(yong)

幹(gan)涉(she)儀(yi)是壹(yi)種(zhong)利用(yong)波的(de)幹(gan)涉來精確測量距(ju)離(li)、波長或(huo)微小位(wei)移(yi)等(deng)參數的(de)裝(zhuang)置(zhi)。幹涉儀(yi)采用幹(gan)涉原(yuan)理(li)，這(zhe)是壹(yi)種(zhong)由兩(liang)個或(huo)兩個以上波的(de)相(xiang)互作(zuo)用(yong)產生(sheng)的(de)現象(xiang)。當(dang)兩個波峰重合時，它們會(hui)產生(sheng)建設(she)性(xing)幹(gan)涉(she)，從而增(zeng)強波的(de)振幅(fu)。相(xiang)反，當(dang)波峰(feng)與波谷(gu)重合時，就(jiu)會(hui)產生(sheng)破壞性(xing)幹(gan)涉(she)，導致波(bo)的(de)強度(du)減(jian)弱。

該(gai)儀(yi)器(qi)使(shi)用分光鏡(jing)將(jiang)入(ru)射光(guang)波分(fen)成兩條(tiao)不(bu)同(tong)的(de)路(lu)徑。然後(hou)，光(guang)波在(zai)檢(jian)測器(qi)上重新(xin)組合，檢(jian)測器(qi)對它們的(de)幹(gan)涉模(mo)式進行(xing)分析(xi)，以(yi)提(ti)取(qu)有價(jia)值的(de)信(xin)息(xi)。

幹涉(she)儀(yi)應(ying)用(yong)廣泛，形(xing)狀(zhuang)和(he)尺(chi)寸(cun)各不(bu)相(xiang)同(tong)。逆反(fan)射器(qi)在(zai)許(xu)多(duo)不(bu)同(tong)情況(kuang)下(xia)都很有用(yong)。它們可以用來(lai)測量微(wei)小生(sheng)物(wu)（如顯微生(sheng)物(wu)）表(biao)面(mian)的(de)微(wei)小變(bian)化。這(zhe)些幹(gan)涉儀還可用於利(li)用(yong)無(wu)線電幹涉(she)測量法(fa)檢(jian)測太空中遙遠的(de)大面(mian)積(ji)氣體和塵(chen)埃(ai)。它們還能夠探測難以捉摸(mo)的(de)引(yin)力波。標(biao)準配(pei)置(zhi)，如上圖所示的(de)邁(mai)克爾遜(xun)激光幹涉儀，由(you)激光器(qi)、激光分束器(qi)、壹(yi)系(xi)列反射(she)鏡(jing)和(he)記錄幹涉(she)圖案(an)的(de)光(guang)電探測器(qi)等(deng)基本(ben)組件組成。

幹涉(she)儀的(de)原(yuan)理

幹涉(she)儀(yi)的(de)基本(ben)原(yuan)理是將光(guang)分成兩束，這(zhe)兩(liang)束光(guang)穿(chuan)過不(bu)同(tong)的(de)光(guang)路，然後(hou)重新(xin)組合產生(sheng)幹(gan)涉(she)。通過集成幹涉(she)物鏡(jing)，顯微鏡(jing)可以發揮(hui)幹(gan)涉儀(yi)的(de)功能。當(dang)樣品對焦時，條(tiao)紋就(jiu)會(hui)顯現出(chu)來(lai)，從而實(shi)現精確測量和(he)觀測。

幹涉(she)儀的(de)工(gong)作(zuo)原(yuan)理(li)

光(guang)器(qi)發出(chu)的(de)相(xiang)幹光束是初(chu)始光源(yuan)。這(zhe)束光(guang)射(she)向(xiang)分光鏡，分(fen)光鏡將(jiang)其分成兩束光(guang)，每(mei)束光(guang)的(de)光(guang)路不(bu)同(tong)。其中壹(yi)束射(she)向(xiang)固定(ding)不(bu)動(dong)的(de)參考鏡(jing)，另壹(yi)束則(ze)射(she)向(xiang)目標(biao)或(huo)樣品。隨(sui)後(hou)，來(lai)自(zi)參考鏡(jing)和樣品的(de)兩(liang)束反(fan)射(she)光(guang)束在(zai)分(fen)光(guang)鏡(jing)處重新(xin)組合並相互(hu)作(zuo)用(yong)。這(zhe)種(zhong)相互(hu)作(zuo)用(yong)會(hui)產生(sheng)建設(she)性(xing)或(huo)破壞性(xing)幹(gan)涉(she)，從而產生(sheng)幹(gan)涉(she)圖(tu)案(an)。使用(yong)光電探測器(qi)捕捉(zhuo)由(you)此(ci)形(xing)成的(de)圖(tu)案(an)，以檢(jian)測由建設(she)性(xing)和(he)破壞性(xing)幹(gan)涉(she)引(yin)起(qi)的(de)強度(du)變(bian)化(hua)。從幹涉(she)圖案(an)中得出(chu)的(de)數(shu)據將被(bei)分(fen)析(xi)。

幹(gan)涉(she)儀有各種(zhong)配(pei)置(zhi)，用於不(bu)同(tong)的(de)目(mu)的(de)。壹(yi)些常見(jian)的(de)類(lei)型(xing)包(bao)括(kuo)

邁(mai)克爾遜(xun)幹(gan)涉儀(yi)

法(fa)布裏(li)-珀luo幹(gan)涉(she)儀

馬(ma)赫-澤(ze)恩(en)德幹(gan)涉(she)儀

薩格納克幹(gan)涉(she)儀

光學(xue)幹涉望(wang)遠鏡

幹涉儀(yi)的(de)應(ying)用(yong)

幹涉儀廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)於科學、技(ji)術(shu)和醫(yi)學(xue)等(deng)不(bu)同(tong)學科(ke)。在(zai)光(guang)纖領域(yu)，這些儀(yi)器(qi)在(zai)精確測量微(wei)小位(wei)移(yi)、折(zhe)射(she)率(lv)變(bian)化、表面(mian)不(bu)規則(ze)或(huo)地形(xing)等(deng)觀測技(ji)術(shu)方面(mian)發揮(hui)著(zhe)重要作(zuo)用(yong)。

在(zai)航(hang)天(tian)領(ling)域(yu)，幹涉測量法(fa)對於希(xi)望(wang)獲(huo)得大型(xing)望(wang)遠鏡分辨(bian)率(lv)的(de)天(tian)文學家(jia)來(lai)說(shuo)是很寶(bao)貴(gui)。其方法(fa)是將多(duo)個較(jiao)小望(wang)遠鏡的(de)信(xin)號合並，有效地(di)形(xing)成壹(yi)個統(tong)壹(yi)的(de)、功能更(geng)強大的(de)望(wang)遠鏡。復(fu)雜(za)的(de)鏡(jing)面(mian)排列將(jiang)光(guang)線從這些獨(du)立的(de)望(wang)遠鏡引導到(dao)天(tian)文儀器(qi)上，在(zai)天(tian)文(wen)儀(yi)器(qi)上對數據進行(xing)精心(xin)處理，以(yi)生(sheng)成高(gao)質量(liang)、精細的(de)圖(tu)像。這種(zhong)技(ji)術(shu)為天(tian)文(wen)觀測開辟了(le)新(xin)的(de)領(ling)域(yu)，使人們對遙遠的(de)天(tian)體有了(le)了(le)解(jie)。