Velice často se v interferometrických experimentech setkáváme s dvojrozměrnými transparentními objekty, kde index lomu n je funkcí souřadnic x, y. Převážně se však jedná o objekty, které jsou jen přibližně dvojrozměrné, jelikož na jejich okrajích existují tzv. okrajové efekty. Zanedbáme-li okrajové efekty a také zakřivení paprsků při průchodu transparentním objektem, hovoříme o ideální interferometrii. Výzkum dvojrozměrných transparentních objektů lze provádět pomocí interferometrů s jedním pohledem na zkoumaný objekt, viz kap. 13.2 až 13.9.
Příklad průchodu světelných paprsků dvojrozměrnou nehomogenitou n(x, y) za předpokladu ideální interferometrie je na obr. 17-4. V daném případě se jedná o laminární tepelnou mezní vrstvu T(x, y) v okolí vyhřívané desky o délce L. Rovinná vlnoplocha se po průchodu nehomogenitou deformuje a deformace vlnoplochy odpovídá změně optické dráhy Do(x, y) předmětových paprsků procházejících transparentním objektem oproti referenčním paprskům procházejícím mimo objekt. V pravé části obrazu pak vidíme interferogramy při seřízení interferometru na nekonečnou a konečnou šířku proužků, které lze v interferometru pozorovat při pohledu na daný transparentní objekt ve směru P (proti směru osy z).
Obr. 17-4 Průchod světelných paprsků dvojrozměrnou nehomogenitou za předpokladu ideální interferometrie (bez zakřivení paprsků a okrajových efektů)
Po integraci rovnice (17-1) z kap. 17.1 a za předpokladu, že L = konst., dostaneme změnu optické dráhy ve tvaru
|
(17-5) |
Po zavedení definice změny interferenčního řádu (17-2) z kap. 17.1 můžeme index lomu vypočíst z rovnice ideální interferometrie pro dvojrozměrné transparentní objekty
|
(17-6) |
kde l je vlnová délka světla. Index lomu okolního prostředí lze stanovit dle kap. 2.9. Po vyhodnocení indexu lomu dle rovnice (17-6) lze u přesnějších měření provést korekce na okrajové efekty a na zakřivení paprsků při průchodu objektem, viz kap. 13.1 a kap. 13.15.
Příklady interferometrických výzkumů dvojrozměrných transparentních objektů nalezneme v přílohách P12, P13, P14, P22 a P23.
,
,