هرگاه دو یا چند موج نوری باهم برهمکنش کنند، تداخل نوری بوجود می‌آید. حاصل این تداخل نواحی تاریک و روشنی است که بر روی پرده‌ای که در ناحیه تداخل قرار دارد، قابل مشاهده است. این حلقه‌های تاریک و روشن را فریزهای تداخلی می‌نامند. وسیله‌ای که بتواند مکانیزم این عمل را نشان دهد، تداخل‌سنج نامیده می‌شود.
تداخل‌سنج شکافنده جبهه موج در این نوع از تداخل‌سنج‌ها جبهه موج اولیه شکافته شده و این جبهه‌ها همچون چشمه امواج ثانویه بکار می‌روند. جبهه‌های امواج ثانویه با هم تداخل کرده و نقش فریزهای تداخلی را بر روی پرده بوجود می‌آورند. آنچه سبب ایجاد تداخل می‌شود اختلاف مسیر بین دو پرتو نوری در راه رسیدن به پرده است، و این عاملی است که سبب ایجاد اختلاف فاز بین دو پرتو نوری می‌شود.
تداخل‌سنج چند باریکه‌ای
تداخل‌سنج چند باریکه‌ای یک تیغه شیشه‌ای است که دو رویه آن اندکی نقره اندود شده باشد. در این تداخل‌سنج ها نور حاصل از منبع توسط عدسی محدب موازی می‌شود. دسته پرتوهای موازی به باریکه برخورد کرده و هر پرتو بعد از شکست (قسمتی منعکس) وارد تیغه شیشه‌ای شده ، به سطح مقابل تیغه برخورد می‌کند. بخشی از نور از این سطح منعکس شده و بخشی دوباره شکست یافته و وارد هوا می‌شود. بخش بازتابی از سطح دوم دوباره به سطح اول برخورد کرده و بخشی از آن منعکس و بخش دیگر دوباره وارد هوا می‌شود. این عمل چندین بار تکرار می‌شود و شمار بسیار زیادی از پرتوها بازتابش داخلی پیدا خواهند کرد.
تداخل‌سنج فابری‌پرو
دو شیشه نیم نقره اندود یا آلومینیوم اندود که از نظر نوری تخت‌اند، سطوح بازتابنده مرزی را تشکیل می‌دهند. پرتو از طریق تیغه‌ای که بطور جزئی نقره اندود شده است وارد می‌شود و در فاصله بین دو تیغه چندین بار بازتابیده می‌شود. پرتوهای تراگسیلیده بوسیله یک عدسی جمع شده و به کانونی روی یک پرده هدایت می‌شوند، که در آنجا باهم تداخل کرده و لکه‌های روشن یا تاریک را تشکیل می‌دهند
اندازه‌گیری پوسه نازک بوسیله تداخل‌سنج چند باریکه‌ای پوسه‌ای که تغییر ضخامت آن مورد نظر است با لایه کدری از نقره به ضخامت حدود 70 نانومتر اندود می‌شود. سطوح نقره اندود مقابل یکدیگر یک نقش فریز چندین موجی تیزی را پدید می‌آورد. تیغه بالایی اندکی کج شده است تا یک پوسه هوا ایجاد شود. با این روش می‌توان ضخامت‌هایی حدود 2 نانومتر را به آسانی تعیین کرد. این روشها توان تفکیکی در عمق را بدست می‌دهد که با توان تفکیک جانبی یک میکروسکوپ الکترونی قابل مقایسه است.
تداخل‌سنج شکافنده جبهه موج در این نوع از تداخل‌سنج‌ها جبهه موج اولیه شکافته شده و این جبهه‌ها همچون چشمه امواج ثانویه بکار می‌روند. جبهه‌های امواج ثانویه با هم تداخل کرده و نقش فریزهای تداخلی را بر روی پرده بوجود می‌آورند. آنچه سبب ایجاد تداخل می‌شود اختلاف مسیر بین دو پرتو نوری در راه رسیدن به پرده است، و این عاملی است که سبب ایجاد اختلاف فاز بین دو پرتو نوری می‌شود.
تداخل‌سنج چند باریکه‌ای
تداخل‌سنج چند باریکه‌ای یک تیغه شیشه‌ای است که دو رویه آن اندکی نقره اندود شده باشد. در این تداخل‌سنج ها نور حاصل از منبع توسط عدسی محدب موازی می‌شود. دسته پرتوهای موازی به باریکه برخورد کرده و هر پرتو بعد از شکست (قسمتی منعکس) وارد تیغه شیشه‌ای شده ، به سطح مقابل تیغه برخورد می‌کند. بخشی از نور از این سطح منعکس شده و بخشی دوباره شکست یافته و وارد هوا می‌شود. بخش بازتابی از سطح دوم دوباره به سطح اول برخورد کرده و بخشی از آن منعکس و بخش دیگر دوباره وارد هوا می‌شود. این عمل چندین بار تکرار می‌شود و شمار بسیار زیادی از پرتوها بازتابش داخلی پیدا خواهند کرد.
تداخل‌سنج فابری‌پرو
دو شیشه نیم نقره اندود یا آلومینیوم اندود که از نظر نوری تخت‌اند، سطوح بازتابنده مرزی را تشکیل می‌دهند. پرتو از طریق تیغه‌ای که بطور جزئی نقره اندود شده است وارد می‌شود و در فاصله بین دو تیغه چندین بار بازتابیده می‌شود. پرتوهای تراگسیلیده بوسیله یک عدسی جمع شده و به کانونی روی یک پرده هدایت می‌شوند، که در آنجا باهم تداخل کرده و لکه‌های روشن یا تاریک را تشکیل می‌دهند
اندازه‌گیری پوسه نازک بوسیله تداخل‌سنج چند باریکه‌ای پوسه‌ای که تغییر ضخامت آن مورد نظر است با لایه کدری از نقره به ضخامت حدود 70 نانومتر اندود می‌شود. سطوح نقره اندود مقابل یکدیگر یک نقش فریز چندین موجی تیزی را پدید می‌آورد. تیغه بالایی اندکی کج شده است تا یک پوسه هوا ایجاد شود. با این روش می‌توان ضخامت‌هایی حدود 2 نانومتر را به آسانی تعیین کرد. این روشها توان تفکیکی در عمق را بدست می‌دهد که با توان تفکیک جانبی یک میکروسکوپ الکترونی قابل مقایسه است.
0 نظر:
ارسال یک نظر