Fizeau-Interferometer

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Ein Fizeau-Interferometer (benannt nach seinem Erfinder Hippolyte Fizeau) ist ein spezielles Interferometer. Es ist vergleichbar mit einem Fabry-Pérot-Interferometer, das ebenfalls aus zwei reflektierende Flächen besteht. In einem Fizeau-Interferometer, jedoch sind die beiden Flächen in der Regel viel weniger reflektierend (Reflexionsgrad rund 4–30 %), so dass sekundäre Reflexionen weniger zum Randkontrast beitragen. Ein abgewinkelter Strahlteiler fängt der Referenz- und Messstrahl.

Anwendung

Fizeau-Interferometer werden üblicherweise zur Messung der Form einer optischen Oberfläche verwendet. In der Regel wird dabei eine Linse oder Spiegel mit einem Vergleichsstück gleicher Form oder Oberflächengüte verglichen. Manchmal wird das Vergleichsstück durch ein diffraktives optisches Element realisiert, da diese durch fotolithographische Methoden gefertigt werden können und eine höhere Präzision bei der Herstellung ermöglichen. Fizeau-Interferometer werden auch in faseroptischen Sensoren zur Messung von Druck, Temperatur, Dehnung, etc eningesetzt.

Fizeau-Interferometer zur Messung der Wirkung von Wasserbewegung auf der Lichtgeschwindigkeit.

Schematische Darstellung des Fizeau-Foucault-Apparats und die Verbesserung von Michelson. Das Original-Setup verwendet eine weniger brillante Lichtquelle, so dass eine klare Skala verwendet werden und man in den Strahl blicken musste.

Mit einem Fizeau-Interferometer kann auch der Einfluss der Bewegung eines Mediums (wie Wasser) auf die Lichtgeschwindigkeit gemessen werden. Wie in der nebenstehende Grafik dargestellt wird durch einen gekippten Strahlteiler reflektiert und mit Hilfe einer Linse und einem Spalt in zwei parallele Strahlen aufgespalten. Die Strahlen durchqueren jeweils einen anderen Teil eines Rohres, in dem sich Wasser bewegt. Nach der Durcjquerung werden beide Strahlen durch eine weitere Linse so an einem Spiegel reflektiert, dass jeder Strahl den Weg des jeweils anderen Strahls zurück nimmt. Die beiden Strahlen werden am Detektor kombiniert und bilden ein Interferenzmuster, das vom Gangunterschied bei ihrem Weg durch das Wasser abhängt.

Literatur

• Joseph M. Geary: Introduction to optical testing. SPIE Press, 1993, ISBN 978-0-8194-1377-2 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
• P. Hariharan: Optical interferometry. Academic Press, 2003, ISBN 978-0-12-311630-7 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
• Reinhart Poprawe: Lasertechnik für die Fertigung: Grundlagen, Perspektiven und Beispiele für den innovativen Ingenieur. シュプリンガー・ジャパン株式会社, 2004, ISBN 978-3-540-21406-9 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
• P. Hariharan: Basics of interferometry. Academic Press, 2007, ISBN 978-0-12-373589-8 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 

Einzelnachweise

[[Kategorie:Interferometer]] [[ca:Interferòmetre de Fizeau]] [[es:Interferómetro de Fizeau]] [[ru:Интерферометр Физо]]