Air-wedge shearing interferometer
एयर-वेज शियरिंग इंटरफेरोमीटर संभवतः सबसे सरल प्रकार का इंटरफेरोमीटर है जिसे एक परीक्षण वस्तु के माध्यम से प्रसार के बाद तरंग के सामने की गड़बड़ी की कल्पना करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह इंटरफेरोमीटर दो ऑप्टिकल कांच की सतहों के बीच एक पतली वायु-अंतराल का उपयोग करने पर आधारित है और गैर-सुसंगत सफेद प्रकाश के साथ भी लगभग किसी भी प्रकाश स्रोत के साथ उपयोग किया जा सकता है। एक एयर-वेज कतरनी इंटरफेरोमीटर में वर्णित है और इसमें वर्णित प्रयोगों के सेट में नियोजित किया गया था। इस इंटरफेरोमीटर में दो ऑप्टिकल ग्लास वेज (~ 2-5-डिग्री) होते हैं, जिन्हें एक साथ धकेल दिया जाता है और फिर एक पतली वायु-अंतराल वेज बनाने के लिए एक तरफ से थोड़ा अलग किया जाता है। इस एयर-गैप वेज का एक अनूठा गुण हैः यह बहुत पतला (माइक्रोमीटर स्केल) है और इसमें पूर्ण समतलता (~ λ/10) है। एयर-वेज इंटरफेरोमीटर (Fig.1) से चार लगभग समान तीव्रता वाले फ्रेस्नल रिफ्लेक्शन (अपवर्तन गुणांक 1.5 के लिए ~ 4 प्रतिशत) होते हैंः पहले ग्लास ब्लॉक की बाहरी सतह से पहले ग्लास ब्लॉक की आंतरिक सतह से दूसरे ग्लास ब्लॉक की आंतरिक सतह से दूसरे ग्लास ब्लॉक की बाहरी सतह से बीम 1-2 और 3-4 के बीच का कोण गैर-समायोज्य है और केवल ग्लास वेज के आकार पर निर्भर करता है। 2-3 किरणों के बीच के कोण को हवा-वेज कोण को बदलकर आसानी से समायोजित किया जाता है। एयर-वेज और एक छवि तल के बीच की दूरी इतनी लंबी होनी चाहिए कि 1 को 2 से और 3 को 4 से स्थानिक रूप से अलग किया जा सके। इमेज प्लेन में बीम 2 और 3 का ओवरलैप एक इंटरफेरोग्राम बनाता है। संरेखण छवि विचलन को कम करने के लिए कांच के वेजों के कोण तल को वायु-वेजों के कोण तल पर ऑर्थोगोनल रखा जाना चाहिए। चूँकि कांच की सतह से फ्रेस्नल परावर्तन की तीव्रता ध्रुवीकरण और कोण पर निर्भर होती है, इसलिए उपकरण द्वारा प्रेरित तीव्रता भिन्नता को कम करने के लिए वायु-वेज तल को आपतित किरण (±5deg) के लगभग लंबवत रखना आवश्यक है। एयर-वेज इंटरफेरोमीटर को इमेजिंग ऑप्टिक्स से जोड़ते समय यह बहुत महत्वपूर्ण है। एयर-वेज इंटरफेरोमीटर का डिज़ाइन बहुत ही सरल है और इसके लिए केवल 2 मानक बीके7 कांच के वेज और 1 दर्पण धारक (Fig.3) की आवश्यकता होती है। अनुप्रयोग अपने अत्यंत पतले वायु-अंतराल के कारण, वायु-वेज इंटरफेरोमीटर को फेम्टो-सेकंड उच्च-शक्ति लेजर के साथ प्रयोगों में सफलतापूर्वक लागू किया गया था। चित्र 4 एक निर्वात कक्ष में एक हे जेट के साथ लेजर अंतःक्रियाओं का एक इंटरफेरोग्राम दिखाता है। प्रोबिंग बीम की अवधि ~ 500-fs और तरंग दैर्ध्य ~ 1-माइक्रोन है। यहां तक कि इस बहुत छोटी सुसंगतता लंबाई लेजर बीम से एयर-वेज इंटरफेरोग्राम स्पष्ट, उच्च-विपरीत हस्तक्षेप रेखाओं को प्रदर्शित करता है। लाभ एयर-वेज कतरनी इंटरफेरोमीटर शास्त्रीय कतरनी इंटरफेरोमीटर के समान है लेकिन माइक्रोमीटर मोटा है, लगभग किसी भी प्रकाश स्रोत के साथ काम कर सकता है, यहां तक कि गैर-सुसंगत सफेद प्रकाश के साथ भी, एक समायोज्य कोणीय बीम विभाजन है, और मानक सस्ते ऑप्टिकल तत्वों का उपयोग करता है। प्लेन-कॉन्केव लेंस द्वारा दूसरे कांच के वेज का प्रतिस्थापन, पार्श्व-कतरनी वायु-वेज इंटरफेरोमीटर को रेडियल-कतरनी इंटरफेरोमीटर में बदल देगा, जो कुछ विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है। दो समतल-समानांतर कांच की प्लेटों के बीच वायु-वेज से हस्तक्षेप के सिद्धांत का वर्णन कई प्राथमिक प्रकाशिकी पाठ्यपुस्तकों में किया गया है। लेकिन छवि तल में सभी चार परावर्तित किरणों के ओवरलैप के कारण क्षेत्र दृश्य के साथ इंटरफेरोमेट्री के लिए इस "शास्त्रीय" वायु-वेज व्यवस्था का उपयोग कभी नहीं किया गया है। इस लेख में वर्णित डिजाइन इस बाधा को समाप्त करता है और विज़ुअलाइज़ेशन फील्ड इंटरफेरोमेट्री के साथ व्यावहारिक अनुप्रयोगों के लिए एयर-वेज इंटरफेरोमीटर को प्रभावी बनाता है। यह भी देखें इंटरफेरोमीटर के प्रकारों की सूची कतरनी इंटरफेरोमीटर संदर्भ इंटरफेरोमीटर