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3. Descripción
El interferómetro de Mach-Zehnder es un
desarrollo ulterior y más elaborado que el
interferómetro de Jamin. El interferómetro de
Mach-Zehnder fue presentado por Ludwig
Zehnder en 1891, casi al mismo tiempo e
independientemente fue también desarrollado
por Ludwig Mach, pero éste último sólo lo
mencionó en 1892.
Un rayo de luz incidente es dividido en dos
rayos parciales, por medio de un divisor de
rayo, los cuales llegan a un segundo divisor de
rayo pasando por caminos ópticos diferentes,
donde se vuelven a superponer y debido a los
caminos ópticos se genera una interferencia
(destructica o constructiva).
Teniendo una longitud de onda conocida, el
interferómetro de Mach-Zehnder se puede usar
para la medición de distancias muy cortas, lo
cual, entre otras cosas, es muy importante para
la comprobación de la calidad de la superficie
de componentes ópticas.
Con el interferómetro de Mach Zehnder se
pueden realizar, entre otros, los siguientes
experimentos:
1. Estudio del cambio de la dirección de
polarización en el divisor de rayo y en la
superficie del espejo plano
2. Estudio de la calidad de la superficie de
componentes
ópticas
cuantitativamente) *
3. Determinación del índice de refracción del
aire **
4. Experimento de analogía para el borrador
cuántico ("Analogía" porque el experimento
descrito no se realiza con fotones aislados.)
5. Interferencia de luz blanca ***
* Con el juego complementario para el
interferómetro (1002652)
** Con el juego complementario para el
interferómetro (1002652) y una bomba manual
de vacío (1012856)
*** Con lámpara óptica con diafragma de orificio
(1017284)
Gracias a las posiciones prescritas para las
componentes sobre la placa base, es posible
una modificación rápida de los montajes para la
realización de los diferentes experimentos.
El juego de aparatos „Interferómetro de Mach
Zehnder" se compone de: Dos divisores de
rayo, dos espejos planos, dos pantallas de
observación y cuatro filtros de polarización. Las
componentes ópticas de alta calidad se colocan
sobre una placa base pesada y libre de
torsiones que garantiza mediciones precisas y
(cualitativa,
no
3
reproducibles.
Las
grandes hacen posible la proyección clara y
nítida de patrones de interferencia, los cuales
pueden ser observados con luz clara, porque
las dos pantallas de proyección reflejantes se
pueden variar en su inclinación. Es posible el
cambio rápido de los montajes de los diferentes
experimentos y por lo tanto se garantiza un
tiempo
de
preparación
extremadamente corto.
Inclusive caja de plástico estable para el
almacenamiento del interferómetro montado y
ajustado, así como placa portadora para el láser.
4. Datos técnicos
Divisores de rayo:
Diámetro:
Planidad:
Espejos planos:
Dimensiones:
Planidad:
Filtros de polarización:
Diámetro:
Alcance de orientación:
Material:
Divisiones angulares:
Placa base:
Masa:
Dimensiones:
5. Manejo
5.1 Montaje del láser
Se monta el láser sobre el portador del
láser.
Como el portador del láser está diseñado para
diferentes tamaños de láser, este lleva tres
orificios para tornillos avellanados (M5 ó M6), de
los cuales normalmente se necesita sólo uno. El
orificio correcto para el correspondiente láser
depende del centro de gravedad del láser y de
las posibilidades de fijación. Independientemente
del montaje, el centro de gravedad del láser se
debe encontrar aproximadamente por encima del
orificio central.
La altura necesaria del rayo láser por encima de
la placa de trabajo es de 60 a 62 mm. Cuando
el alcance de ajuste de los tornillos moleteados
no es suficiente, se debe montar un anillo
distanciador apropiado, o algo similar, debajo
del láser.
componentes
ópticas
experimental
40 mm
/10 (Parte delantera),
/4 (Reverso)
40x40 mm²
</2
30 mm
±105°
Vidrio (2x), Lámina (2x)
3°, 15°
5,5 kg
3
245x330x25 mm
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