13.3  MICHELSONŮV INTERFEROMETR

Pro výzkum transparentních objektů lze přizpůsobit také Michelsonův interferometr z kap. 9.1. Měřený transparentní objekt se pak vkládá do měřicího prostoru M v jedné z větví interferometru, jak je uvedeno na obr. 13-4. Úzký světelný svazek z laseru LA je upraven čočkami C1 a C2 na paralelní svazek o větším průměru, který se na děliči D rozdělí na svazek předmětový p a referenční r. Předmětový svazek prochází měřicím prostorem M o délce L, přičemž původní rovinná vlnoplocha se po průchodu transparentní nehomogenitou tam a zpět deformuje. Po odraze předmětového a referenčního svazku na zrcadlech Z1 a Z2 se svazky opět spojí (na děliči D) a v důsledku různých optických drah předmětových a referenčních paprsků vzniká interference. Čočka C3 slouží k zobrazení roviny z měřicího prostoru do fotoaparátu F.

 

Obr. 13-4 Schéma Michelsonova interferometru (LA laser, C čočky, D dělič, Z zrcadla, F fotoaparát, M měřicí prostor o délce L, p předmětový svazek, r referenční svazek)

Vzhledem ke dvojímu průchodu předmětového svazku měřeným transparentním objektem má daný Michelsonův interferometr dvojnásobnou citlivost vůči interferometrům s jedním průchodem svazku (viz Jaminův interferometr, Machův - Zehnderův interferometr apod.). Jelikož však dochází k zakřivení paprsků při průchodu transparentním objektem, dopadají předmětové paprsky na zrcadlo Z1 šikmo a zpět procházejí objektem po poněkud jiné dráze. Z tohoto důvodu bývají výsledky naměřené Michelsonovým interferometrem méně přesné. Přesnost lze poněkud zlepšit umístěním měřicího prostoru poblíž zrcadla Z1, což ale může např. při zkoumání objektů vyvíjejících teplo způsobit deformace tohoto zrcadla. Nevýhodou Michelsonova interferometru je také relativně malé zorné pole a nutnost používat vysoce kvalitní čočky, zrcadla i dělič. Jelikož oba svazky jsou současně reálné, může interferometr s kontinuálně pracujícím laserovým zdrojem pracovat v reálném čase (neplatí to při použití pulzních zdrojů). Zařízení může být seřizováno na konečnou a nekonečnou šířku interferenčních proužků v referenční oblasti např. natočením zrcadla Z2.