Interferometria

9 Maio 2019, 16:00 José Manuel Rebordão

AULA ANTERIOR (CONTINUAÇÃO)

Interferências entre ondas monocromáticas com frequências igualmente espaçadas. Perfil temporal do sinal  geração de impulsos luminosos. Breve referência aos regime de bloqueamento de modos em lasers com riscas de fluorescência que suportem um número elevado de modos.

Controlo angular de feixes EM no caso de  “phased arrays” e sua relação directa com as direcções de interferência construtiva em redes de difracção 2D.

INTERFERÊNCIAS, COM PERCAS

Interferência entre ondas múltiplas com percas. Função de Airy, Finesse, tradução gráfica.

Aplicação a cavidades ressonantes laser: geração das ondas axiais e determinação da desfasagem entre elas; conjunto de frequências para as quais a interferência é construtiva; justificação para a estrutura espectral de uma onda laser, determinada pela cavidade ressonante; noção de Free Spectral Range (FSR) e sua relevância na separação entre modos contíguos. Utilização de cavidades ressonantes internas à cavidade ressonante principal (étalons) para controlo de modos e, no limite, constituir lasers mono-modo, a melhor aproximação possível a ondas monocromáticas.

Utilização de cavidades ressonantes como analisadores espectrais, em que um dos espelhos é actuado ao longo do eixo.

Interferómetro de Fabry-Perot, implementado por uma lâmina de faces paralelas; coeficientes de reflexão e de transmissão em amplitude; determinação da Finesse e do valor da desfasagem; Utilização de lentes como integradoras, forçando a interferência no respectivo foco; características dos interferogramas típicos dos interferómetros de Fabry-Perot.

 

PRÓXIMA AULA

Interferómetros de divisão de amplitude e de divisão de frente de onda. Arquitectura, aplicações, exemplos.

BIBLIOGRAFIA

Saleh B.E.A., Teich M.C., Fundamentals of Photonics (2ª ed.) (Secção 2.5, 2.6B).

Interferometria - Capítulos 2 e 32 de Bass, Handbook of Optics, Vol. I, 3rd ed, 2009 - Interference and Interferometers  (disponível em Elementos de Estudo, no Fénix)

Ver também, supletivamente, a secção 10.1A para aprofundar aspectos relativos às cavidades ressonantes laser.