Máy đo sóng Michelson

Một phần của tài liệu thiết bị đo lường quang phổ (Trang 73 - 75)

/ mN Nd sin si n

a) Máy đo sóng Michelson

Hình 4.69 minh họa nguyên tắc của máy đo sóng Michelson di động được sử dụng trong phòng thí nghiệm của chúng ta. Như một máy đo sóng đầu tiên nó trình diễn một phiên bản hơi khác bởi Hall và Lee [4.70] và bởi Kowalski [4.75]. Các chùm BR của laser mẫu và Bx

của một laser chưa xác định được bước sóng λx giao với giao thoa kế trên quỹ đạo giống nhau, nhưng trong hai hướng ngược nhau. Cả hai chùm tới được tách ra thành hai chùm

riêng phần bởi bộ tách chùm BS1 và BS2. Một chùm riêng phần di chuyển trên quỹ đạo không đổi BS1–P–T3–P–BS2 cho chùm mẫu, và trong hướng ngược lại cho chùm BX. Chùm riêng phần thứ hai đi theo quỹ đạo BS1–T1–M3–M4–T2–BS2 cho BR, và theo hướng ngược lại cho BX. reflector góc khối di chuyển T1 và T2 được đưa vào một bàn trượt mà hoặc di chuyển với bộ bánh răng trên thanh hoặc là trượt trên một đệm không khí.

Bộ phản xạ góc khối bảo đảm rằng chùm ánh sáng tới luôn luôn được phản xạ song song với hướng tới của nó, không tương ứng của độ lệch yếu hoặc chuyển động của bộ phản xạ di chuyển. Hai chùm riêng phần (BS1–T1–M3–M4–T2–BS2 và BS1–P–T3–P– BS2) cho laser mẫu giao thoa ở máy thu PD1, và hai chùm BS2–T2–M4–M3–T1–BS1 và BS2–P–T3–P–BS1 từ laser chưa biết giao thoa tại máy thu PD2. Khi bàn trượt chuyển động với tốc độ v = dx/dt thì độ lệch pha δ(t) giữa hai chùm giao thoa thay đổi

 t 2 s 2 .4dx t 8 vtdt dt     (4.107)

ở đây factor 4 stems từ dữ liệu có hiệu quang trình Δs đã được ghép bởi hai bộ phản xạ góc khối. Năng suất cực đại giao thoa kế, mà xảy ra cho δ = m2π, đã được đếm bởi PD2 cho bước sóng chưa biết λX và bởi PD1 cho bước sóng mẫu λR . Bước sóng chưa biết λX có thể thu được từ tỉ số của hai năng suất nếu hiệu chỉnh chính xác được tạo cho tán sắc

Hình 4.69. Giao thoa kế Michelson di động cho phép đo bước sóng chính xác của một

laser cw đơn mode bộ phân tích phổ Laser HeNe ổn định I2 mở rộng chùm hoặc trượt trên đệm không khí kéo bởi bằng từ mô-tơ đồng bộ

n(λR)−n(λX) của không khí. Một cơ cấu điện tử tạo một xung điện áp ngắn mỗi lần cường độ giao thoa biến đổi vạch qua số không. Những xung này được đếm.

Những vạch tín hiệu để cả hai bộ đếm đồng thời được mở ở thời điểm t0 khi máy thu PD2 chỉ phóng ra tín hiệu khởi động. Cả hai bộ đếm đồng thời đóng lại ở thời điểm t0 khi PK2 đã đạt được số chọn trước N0. Từ

 

Một phần của tài liệu thiết bị đo lường quang phổ (Trang 73 - 75)