Чем схема Маха–Цендера отличается от Майкельсона?

Оба прибора — двухлучевая интерференция, но у Маха–Цендера два отдельных плеча и два делителя. Удобнее ставить образец только в одно плечо и снимать сигнал с разнесённых выходов, без обратного хода к источнику.

Почему период по Δ равен λ?

Фаза меняется на 2π, когда оптическая разность хода растёт на одну длину волны; интенсивность ∝ cos² повторяется с тем же шагом.

Что если амплитуды в плечах неравны?

Минимумы не доходят до нуля — падает видность полос. Здесь амплитуды равны, чтобы оставить чистую зависимость от фазы.

Учитывается ли дисперсия покрытий делителя?

Нет. Реальные кубики и пластины дают фазовый сдвиг, зависящий от λ; для широкополосного света нужна компенсация.

Интерферометр Маха–Цендера

Два луча, разность хода Δ; I ∝ cos²(πΔ/λ); схема и график полос.

Графики

О модели

Интерферометр Маха–Цендера делит когерентный пучок первым делителем на два плеча, вводит разность хода Δ в одном из них и складывает пучки на втором делителе. При равных амплитудах I/I_max = cos²(πΔ/λ). Изменение длины или показателя в одном плече даёт сдвиг фазы на выходе. В отличие от схемы Майкельсона, образец стоит только в одном плече, выходы разнесены и нет обратного хода к источнику. Дисперсия покрытий, поляризация и вибрации не учитываются.

Для кого: Вузовская волновая оптика: двухлучевая интерференция, сравнение со схемой Майкельсона.

Ключевые понятия

интерферометр Маха–Цендера
разность хода
интерференция
делитель пучка
видность полос
когерентность

Как это работает

Два плеча и два делителя: разность хода Δ в одном плече даёт I ∝ cos²(πΔ/λ) при равных амплитудах. На экране — схема и график полос. Топология удобна для образца в одном плече без обратного хода к источнику.

Основные формулы

I/I_max = cos²(π Δ / λ) (сбалансированные амплитуды)

Часто задаваемые вопросы

Чем схема Маха–Цендера отличается от Майкельсона?: Оба прибора — двухлучевая интерференция, но у Маха–Цендера два отдельных плеча и два делителя. Удобнее ставить образец только в одно плечо и снимать сигнал с разнесённых выходов, без обратного хода к источнику.
Почему период по Δ равен λ?: Фаза меняется на 2π, когда оптическая разность хода растёт на одну длину волны; интенсивность ∝ cos² повторяется с тем же шагом.
Что если амплитуды в плечах неравны?: Минимумы не доходят до нуля — падает видность полос. Здесь амплитуды равны, чтобы оставить чистую зависимость от фазы.
Учитывается ли дисперсия покрытий делителя?: Нет. Реальные кубики и пластины дают фазовый сдвиг, зависящий от λ; для широкополосного света нужна компенсация.

Продолжите с близкими темами в этой категории — или все 50 в «Оптика и свет».

Вся категория →

НовоеУниверситет / научные

Интерферометр Майкельсона

Запустить симулятор

I(Δ) = V cos²(πΔ/λ); полосы наклона; огибающая длины когерентности.

НовоеШкольные

Интерференция в тонких плёнках

Запустить симулятор

Полосы клина: показатель, толщина и угол; цвета по cos²(δ/2) и спектр I(λ) при средней толщине.

НовоеУниверситет / научные

Голография. Принцип записи

Запустить симулятор

Учебная 2D-интерференция |E_оп + E_об|²: полосы кодируют фазу; дифракция при считывании не моделируется.

НовоеШкольные

Кольца Ньютона

Запустить симулятор

Сферическая линза на плоском стекле: интерференция в воздушной плёнке; скачок фазы π при отражении.

НовоеУниверситет / научные

Закон Брэгга

Запустить симулятор

Условие nλ = 2d sin θ: рентгеновские лучи и семейство атомных плоскостей. На схеме — угол скольжения и разность хода.

НовоеУниверситет / научные

Интерферометр Саньяка

Запустить симулятор

Δφ ∝ Ω·A/λ для встречных лучей во вращающемся контуре — идея оптического гироскопа.

Интерферометр Маха–Цендера

Графики

О модели

Как это работает

Основные формулы

Часто задаваемые вопросы

Похожие симуляторы

Интерферометр Майкельсона

Интерференция в тонких плёнках

Голография. Принцип записи

Кольца Ньютона

Закон Брэгга

Интерферометр Саньяка

Интерферометр Маха–Цендера

Графики

О модели

Как это работает

Основные формулы

Часто задаваемые вопросы