麥克詹達干涉儀

 

圖 4 麥克詹達干涉儀

 

  麥克詹達(Mach-Zender)干涉儀其光學佈置如圖4所示。Mach-Zender干涉儀比起Michelson干涉儀有如下兩大優點:

1.兩道光的路徑可以完全的分離,使受測物在安排時更有彈性。

2.透明受測物較無多道反射光的干擾(圖5),而麥克森干涉儀的光路由於來回都是同一條路,因此雜訊較大。

 

圖5利用Mach-Zender干涉儀進行透明物之測量

  我們可以利用Mach-Zender干涉儀來量測透明待測物受力的情形,當待測物受力時,其折射率及厚度產生改變,使Mach-Zender干涉儀其中一道光相位跟著發生變化。根據條紋的變化量,我們可以量測到待測物產生的應力變化。和麥克森干涉儀一樣,我們可以調整微動螺絲直至兩道光場的光點重合,而形成干涉條紋。我們在其中一道光加入燈焰時,將觀察到火焰熱度所造成空氣熱流場的改變(圖6)。當我們在其中一道光加入一道噴氣氣流時,我們也可觀察到這道氣流對流場所產生的擾動。從上面的兩個例子可以看出, Mach-Zender 干涉儀很適合熱流場的檢測工作,由於整個架設非常簡單有彈性,又可達非接觸式量測的目的,因此一些惡劣環境的量測工作皆利用Mach-Zender干涉儀來量測。例如利用Mach-Zender干涉儀量測電漿密度及內燃機汽缸燃燒氣體擾動情形,皆是常見的例子。

 

圖6利用Mach-Zender干涉儀進行熱流場的檢測工作

 

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