マッハゼンダー干渉計とは何ですか？

mach-zehnder干渉計は、正確な光学測定を行うために使用されるデバイスです。光ビームを分割し、2つの間の位相シフトを測定することにより、干渉を示すことができます。1世紀以上前に、このデバイスは著名な物理学者のルートヴィヒ・ゼンダーとルートヴィヒ・マッハによって作成されました。汎用性の高い診断ツールであるマッハゼンダー干渉計を使用して、量子物理学、空気力学、および血漿物理学の例を説明します。空気が空力構造の周りを流れ、気体媒体の温度変化、圧力、密度が観察されます。ビームスプリッターは、ほとんどの場合、ライトビームの一部を屈折して残りを反映する半分銀色のミラーです。光源からの光、通常はレーザーがビームスプリッターに落ち、光を等しい強度の2つのビームに分割します。ビームはさまざまな方向に移動し、2つのミラーを押します。各光ビームの位相は、ミラー表面との接触によって変更されます。代替の配置により、組換えビームが正のレンズを通過し、ビームが単一の点で焦点を合わせます。すべての反射面が絶対に平行になるような方法で整列している場合、ビームが再結合するときに干渉フリンジは生成されません。ただし、ミラー表面の角度がわずかに異なる場合、再結合されたビームは干渉フリンジを生成します。マッハゼンダー干渉計によって生成される干渉フリンジパターンは、強度が異なる暗く明るい線を示します。deviceデバイスは非常に敏感で、正確な温度計として機能することもできます。たとえば、水で満たされたセルを分割ビームの1つの経路に配置することができ、別の空気で満たされた別の小セルを他の経路に配置できます。水のような流体の屈折率は温度に依存し、細胞内の水がわずかな温度変化さえも経験した場合、結果のフリンジパターンに影響が見られます。マッハゼンダー干渉計で水温の非常に微小な変化を測定することが可能です。光が表面に落ちると、表面の反対側の材料がより高い屈折率を持っている場合、反射光は波長の半分の波長によってシフトします。この材料の屈折率が低い場合、反射ビームに相変化はありません。光がある培地から別の培地に移動すると、位相の変化もありませんが、屈折のためにビームの方向が変化します。平坦さ。プレートまたは表面の光学的不正確さの測定は、干渉計の助けを借りても行うことができます。一部の科学者は、変化を観察するために光識別の手法を使用することにより、フロー視覚化アプリケーションで干渉計を使用します。