Это хорошая статья. Для получения дополнительной информации нажмите здесь.
Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Рис. 1. Путь света через интерферометр Майкельсона . Два световых луча с общим источником объединяются в полупрозрачном зеркале, чтобы достичь детектора. Они могут либо конструктивно интерферировать (усиливая интенсивность), если их световые волны приходят в фазе, либо интерферировать деструктивно (ослабляя интенсивность), если они приходят не в фазе, в зависимости от точных расстояний между тремя зеркалами.

Интерферометрия - это метод, при котором волны, обычно электромагнитные , накладываются друг на друга , вызывая явление интерференции , которое используется для извлечения информации. [1] Интерферометрия - важный исследовательский метод в областях астрономии , волоконной оптики , инженерной метрологии , оптической метрологии, океанографии , сейсмологии , спектроскопии (и ее приложений в химии ), квантовой механики , ядерной физики и физики элементарных частиц ,физика плазмы , дистанционное зондирование , биомолекулярные взаимодействия , профилирование поверхности, микрофлюидика , измерение механических напряжений / деформаций, велосиметрия , оптометрия и создание голограмм . [2] : 1–2

Интерферометры широко используются в науке и промышленности для измерения малых смещений, изменений показателя преломления и неровностей поверхности. В большинстве интерферометров свет от одного источника разделяется на два луча, которые проходят по разным оптическим путям , которые затем снова объединяются для создания интерференции; тем не менее, при некоторых обстоятельствах два некогерентных источника могут также создавать помехи. [3] Полученные интерференционные полосы дают информацию о разнице длин оптического пути.. В аналитической науке интерферометры используются для измерения длины и формы оптических компонентов с нанометровой точностью; они представляют собой самые высокоточные измерительные приборы длины из существующих. В спектроскопии с преобразованием Фурье они используются для анализа света, содержащего характеристики поглощения или излучения, связанные с веществом или смесью. Астрономический интерферометр состоит из двух или более отдельных телескопов , которые сочетают их сигналы, которые предлагают решение , что эквивалентно телескоп с диаметром , равным наибольшим разделением между ее отдельными элементами.

Основные принципы [ править ]

Рис. 2. Формирование полос в интерферометре Майкельсона.
Рис. 3. Цветные и монохроматические полосы в интерферометре Майкельсона: (a) полосы белого света, где два луча различаются числом фазовых инверсий; (b) Полосы белого света, где два луча испытали одинаковое количество фазовых инверсий; (c) Образец бахромы с использованием монохроматического света ( D-линии натрия )

Интерферометрия использует принцип суперпозиции для комбинирования волн таким образом, чтобы результат их комбинирования обладал некоторым значимым свойством, которое является диагностическим для исходного состояния волн. Это работает, потому что, когда две волны с одинаковой частотой объединяются, результирующая картина интенсивности определяется разностью фаз между двумя волнами - волны, которые находятся в фазе, будут претерпевать конструктивную интерференцию, в то время как волны, которые не совпадают по фазе, будут подвергаться деструктивной интерференции. Волны, которые не полностью совпадают по фазе или полностью не совпадают по фазе, будут иметь образец промежуточной интенсивности, который можно использовать для определения их относительной разности фаз. Большинство интерферометров используют свет или другую формуэлектромагнитная волна . [2] : 3–12

Обычно (см. Рис. 1, хорошо известную конфигурацию Майкельсона) один входящий пучок когерентного света будет разделен на два идентичных пучка с помощью светоделителя (частично отражающего зеркала). Каждый из этих лучей проходит свой путь, называемый путем, и они рекомбинируют перед тем, как попасть в детектор. Разность хода, разница в расстоянии, пройденном каждым лучом, создает между ними разность фаз. Именно эта внесенная разность фаз создает интерференционную картину между изначально идентичными волнами. [2] : 14–17 Если одиночный луч был разделен по двум путям, то разность фаз является диагностической для всего, что изменяет фазу по траекториям. Это могло быть физическое изменениесама длина пути или изменение показателя преломления вдоль пути. [2] : 93–103

Как видно на фиг. 2a и 2b, наблюдатель имеет прямой вид на зеркало M 1, видимое через светоделитель, и видит отраженное изображение M ' 2 зеркала M 2 . Полосы могут быть интерпретированы как результат интерференции между светом , идущей от виртуальных двух изображений S ' 1 и S ' 2 оригинального источник S . Характеристики интерференционной картины зависят от природы источника света и точной ориентации зеркал и светоделителя. На рис. 2а оптические элементы ориентированы так, что S1 и S' 2 находятся на одной линии с наблюдателем, и результирующая интерференционная картина состоит из кругов с центром по нормали к M 1 и M' 2 . Если, как на рис. 2b, M 1 и M ' 2 наклонены относительно друг друга, интерференционные полосы обычно принимают форму конических участков (гипербол), но если M ' 1 и M ' 2перекрываются, полосы около оси будут прямыми, параллельными и равномерно разнесенными. Если S представляет собой протяженный источник, а не точечный источник, как показано, полосы на рис. 2а должны наблюдаться с помощью телескопа, установленного на бесконечность, а полосы на рис. 2b будут локализованы на зеркалах. [2] : 17

Использование белого света приведет к образованию цветных полос (см. Рис. 3). [2] : 26 Центральная полоса, представляющая равную длину пути, может быть светлой или темной в зависимости от количества фазовых инверсий, испытываемых двумя лучами при их прохождении через оптическую систему. [2] : 26,171–172 (См. Обсуждение этого в интерферометре Майкельсона .)

Категории [ править ]

Интерферометры и интерферометрические методы можно классифицировать по множеству критериев:

Гомодин против обнаружения гетеродина [ править ]

При гомодинном обнаружении интерференция возникает между двумя лучами с одинаковой длиной волны (или несущей частотой ). Разность фаз между двумя лучами приводит к изменению интенсивности света на детекторе. Измеряется результирующая интенсивность света после смешивания этих двух лучей, либо просматривается или записывается картина интерференционных полос. [4] Большинство интерферометров, обсуждаемых в этой статье, относятся к этой категории.

Гетеродинный метод используется для (1) сдвига входной сигнал в новом частотном диапазоне, а также (2) амплификацию слабый входной сигнал ( в предположении , использование активного смесителя ). Слабый входной сигнал частоты F 1 является смешанным с сильной опорной частотой ф 2 от локального генератора (LO). Нелинейная комбинация входных сигналов создает два новых сигнала, один с суммой f 1  + f 2 двух частот, а другой с разностью f 1  - f 2 . Эти новые частоты называются гетеродинами.. Обычно желательна только одна из новых частот, а другой сигнал фильтруется на выходе смесителя. Выходной сигнал будет иметь интенсивность, пропорциональную произведению амплитуд входных сигналов. [4]

Наиболее важным и широко используемым применением гетеродинной техники является супергетеродинный приемник (супергет), изобретенный американским инженером Эдвином Ховардом Армстронгом в 1918 году. В этой схеме входящий радиочастотный сигнал от антенны смешивается с сигналом от местного генератора (LO) и преобразован методом гетеродина в сигнал с более низкой фиксированной частотой, называемый промежуточной частотой (IF). Эта ПЧ усиливается и фильтруется перед подачей на детектор, который извлекает звуковой сигнал, который отправляется в громкоговоритель. [5]

Оптическое гетеродинное обнаружение - это расширение гетеродинной техники на более высокие (видимые) частоты. [4]

Хотя оптическая гетеродинная интерферометрия обычно выполняется в одной точке, также возможно выполнение этого широкого поля. [6]

Двойной путь против общего пути [ править ]

Рисунок 4. Четыре примера интерферометров с общим трактом.

Двусторонний интерферометр - это интерферометр, в котором опорный луч и луч образца проходят по расходящимся путям. Примеры включают в себя интерферометр Майкельсона , в Твимэн-зеленый интерферометр , а также интерферометр Маха-Цандера . После возмущения из-за взаимодействия с испытуемым образцом луч образца рекомбинируется с эталонным лучом для создания интерференционной картины, которую затем можно интерпретировать. [2] : 13–22

Общий путь интерферометр представляет собой класс интерферометра , в котором опорный пучке и образец путешествие луча по тому же пути. На рис. 4 показаны интерферометр Саньяка , волоконно-оптический гироскоп , точечный дифракционный интерферометр и интерферометр бокового сдвига . Другие примеры интерферометра с общим траекторией включают фазово-контрастный микроскоп Цернике , бипризму Френеля , нулевую площадь Саньяка и интерферометр рассеяния . [7]

Разделение волнового фронта против разделения амплитуды [ править ]

Интерферометр с расщеплением волнового фронта разделяет световой волновой фронт, выходящий из точки или узкой щели ( т.е. пространственно когерентный свет), и, после того как две части волнового фронта проходят по разным путям, позволяет им рекомбинировать. [8] Рис. 5 иллюстрирует интерференционный эксперимент Юнга и зеркало Ллойда . Другие примеры интерферометра с расщеплением волнового фронта включают бипризму Френеля, би-линзу Билле и интерферометр Рэлея . [9]

Рисунок 5. Два интерферометра с расщеплением волнового фронта.

В 1803 году интерференционный эксперимент Юнга сыграл важную роль в принятии волновой теории света. Если в эксперименте Юнга использовать белый свет, результатом будет белая центральная полоса конструктивной интерференции, соответствующая равной длине пути от двух щелей, окруженная симметричным узором цветных полос убывающей интенсивности. В дополнение к непрерывному электромагнитному излучению эксперимент Юнга проводился с отдельными фотонами, [10] с электронами, [11] [12] и с молекулами бакибола , достаточно большими, чтобы их можно было увидеть под электронным микроскопом . [13]

Зеркало Ллойда создает интерференционные полосы, комбинируя прямой свет от источника (синие линии) и свет от отраженного изображения источника (красные линии) от зеркала, удерживаемого под скользящим углом падения. В результате получается асимметричный узор бахромы. Ближайшая к зеркалу полоса равной длины пути скорее темная, чем яркая. В 1834 году Хамфри Ллойд интерпретировал этот эффект как доказательство того, что фаза луча, отраженного от передней поверхности, инвертирована. [14] [15]

Интерферометр с разделением амплитуды использует частичный отражатель для разделения амплитуды падающей волны на отдельные лучи, которые разделяются и повторно объединяются. На рис. 6 показаны интерферометры Физо , Маха – Цендера и Фабри – Перо . Другими примерами интерферометра с расщеплением амплитуды являются интерферометры Майкельсона , Тваймана – Грина , лазерного неравномерного пути и интерферометра Линника . [16]

Рис. 6. Три интерферометра с разделением амплитуды: Физо, Маха – Цендера и Фабри Перо.

Интерферометр Физо показан в том виде, в каком он может быть настроен для проверки оптической плоскости.. Сверху тестируемой плоскости помещается эталонная плоскость с точной фигурой, разделенная узкими прокладками. Эталонная плоскость слегка скошена (необходима лишь небольшая часть угла), чтобы на задней поверхности плоскости не возникали интерференционные полосы. Разделение тестовой и эталонной плоскостей позволяет наклонять две плоскости друг относительно друга. Регулируя наклон, который добавляет управляемый фазовый градиент к рисунку полос, можно управлять интервалом и направлением полос, так что можно получить легко интерпретируемую серию почти параллельных полос, а не сложную завихрение контурных линий. Однако разделение пластин требует коллимирования освещающего света.На рис. 6 показан коллимированный пучок монохроматического света, освещающего две плоскости, и светоделитель, позволяющий рассматривать полосы на оси.[17] [18]

Интерферометр Маха – Цендера - более универсальный инструмент, чем интерферометр Майкельсона. Каждый из хорошо разделенных световых путей проходит только один раз, и полосы можно отрегулировать так, чтобы они располагались в любой желаемой плоскости. [2] : 18 Обычно полосы корректируются так, чтобы они лежали в той же плоскости, что и тестовый объект, так что полосы и тестовый объект можно сфотографировать вместе. Если решено создавать полосы в белом свете, то, поскольку белый свет имеет ограниченную длину когерентности , порядка микрометров., необходимо тщательно выровнять оптические пути, иначе полосы не будут видны. Как показано на фиг. 6, компенсирующий ячейки будут размещены на пути эталонного пучка , чтобы соответствовать тестируемой клетки. Также обратите внимание на точную ориентацию светоделителей. Отражающие поверхности светоделителей должны быть ориентированы так, чтобы испытательный и эталонный лучи проходили через равное количество стекла. В этой ориентации тестовый и эталонный лучи испытывают по два отражения от передней поверхности, что приводит к одинаковому количеству инверсий фазы. В результате свет, проходя равную длину оптического пути в тестовом и эталонном лучах, создает полосу белого света конструктивной интерференции. [19] [20]

Сердце интерферометра Фабри – Перо - пара частично посеребренных стеклянных оптических плоскостей, расположенных на расстоянии от нескольких миллиметров до сантиметров друг от друга, при этом посеребренные поверхности обращены друг к другу. (В качестве альтернативы эталон Фабри – Перо использует прозрачную пластину с двумя параллельными отражающими поверхностями.) [2] : 35–36 Как и в случае с интерферометром Физо, плоскости имеют небольшой скос. В типичной системе освещение обеспечивается диффузным источником, установленным в фокальной плоскости коллимирующей линзы. Фокусирующая линза создает то, что было бы перевернутым изображением источника, если бы парные плоскости отсутствовали; т.е.в отсутствие парных плоскостей весь свет, излучаемый из точки A, проходящий через оптическую систему, будет фокусироваться в точке A '. На рис. 6 прослежен только один луч, испускаемый из точки A на источнике. Когда луч проходит через спаренные плоскости, он многократно отражается, создавая множество прошедших лучей, которые собираются фокусирующей линзой и переносятся в точку A 'на экране. Полная картина интерференции имеет вид набора концентрических колец. Острота колец зависит от отражающей способности плоских поверхностей. Если коэффициент отражения высок, что приводит к высокой добротности ( т.е. высокой четкости), монохроматический свет создает набор узких ярких колец на темном фоне. [21]На рис. 6 изображение с низким качеством изображения соответствует коэффициенту отражения 0,04 ( т. Е. Не посеребренные поверхности) по сравнению с коэффициентом отражения 0,95 для изображения с высоким разрешением.

Майкельсон и Морли (1887) [22] и другие ранние экспериментаторы, использующие интерферометрические методы в попытке измерить свойства светоносного эфира , использовали монохроматический свет только для первоначальной настройки своего оборудования, всегда переключаясь на белый свет для реальных измерений. Причина в том, что измерения регистрировались визуально. Монохроматический свет приведет к однородному узору полос. Отсутствие современных средств контроля температуры окружающей среды, экспериментаторы боролись с постоянным дрейфом краев, хотя интерферометр мог быть установлен в подвале. Так как полосы иногда исчезали из-за вибраций, возникающих при проезде конного транспорта, далеких грозах и т.п., наблюдателю было бы легко «заблудиться», когда полосы снова стали видны. Преимущества белого света, который давал отчетливую цветную полосу, намного перевешивали трудности юстировки устройства из-за его низкой длины когерентности . [23] Это был ранний пример использования белого света для разрешения «двусмысленности 2 пи».

Приложения [ править ]

Физика и астрономия [ править ]

В физике одним из самых важных экспериментов конца 19 века был знаменитый «неудавшийся эксперимент» Майкельсона и Морли, который предоставил доказательства специальной теории относительности . Недавние повторения эксперимента Майкельсона – Морли проводят гетеродинные измерения частот биений скрещенных криогенных оптических резонаторов . На рис. 7 показан эксперимент с резонатором, выполненный Мюллером и др. в 2003 году. [24] Два оптических резонатора, построенных из кристаллического сапфира, управляющие частотами двух лазеров, были установлены под прямым углом внутри гелиевого криостата. Компаратор частоты измерял частоту биений комбинированных выходов двух резонаторов. По состоянию на 2009 годточность, с которой можно исключить анизотропию скорости света в резонаторных экспериментах, находится на уровне 10 −17 . [25] [26]

Интерферометры Майкельсона используются в перестраиваемых узкополосных оптических фильтрах [27] и в качестве основного аппаратного компонента спектрометров с преобразованием Фурье . [28]

При использовании в качестве настраиваемого узкополосного фильтра интерферометры Майкельсона демонстрируют ряд преимуществ и недостатков по сравнению с конкурирующими технологиями, такими как интерферометры Фабри – Перо или фильтры Лио.. Интерферометры Майкельсона имеют наибольшее поле зрения для заданной длины волны и относительно просты в эксплуатации, поскольку настройка осуществляется посредством механического вращения волновых пластин, а не посредством управления высоким напряжением пьезоэлектрических кристаллов или оптических модуляторов ниобата лития, которые используются в системе Фабри-Перо. . По сравнению с фильтрами Лио, в которых используются двулучепреломляющие элементы, интерферометры Майкельсона обладают относительно низкой температурной чувствительностью. С другой стороны, интерферометры Майкельсона имеют относительно ограниченный диапазон длин волн и требуют использования предварительных фильтров, которые ограничивают пропускание. [29]

На рис. 8 показана работа спектрометра с преобразованием Фурье, который по сути представляет собой интерферометр Майкельсона с одним подвижным зеркалом. (Практический спектрометр с преобразованием Фурье заменил бы плоские зеркала обычного интерферометра Майкельсона угловые кубические отражатели, но для простоты на иллюстрации это не показано.) Интерферограмма создается путем измерения сигнала во многих дискретных положениях движущегося объекта. зеркало. Преобразование Фурье преобразует интерферограмму в реальный спектр. [30]

На рис. 9 показано доплеровское изображение солнечной короны, полученное с помощью перестраиваемого интерферометра Фабри-Перо для восстановления сканированных изображений солнечной короны на нескольких длинах волн вблизи зеленой линии FeXIV. Изображение представляет собой цветное изображение доплеровского сдвига линии, которое может быть связано со скоростью корональной плазмы по направлению к спутниковой камере или от нее.

Тонкопленочные эталоны Фабри – Перо используются в узких полосовых фильтрах, способных выделять одну спектральную линию для построения изображения; например, линия H-альфа или линия Ca-K Солнца или звезд. На рис. 10 показано изображение Солнца, полученное телескопом для получения изображений в крайнем ультрафиолетовом диапазоне (EIT) при 195 Ангстремах (19,5 нм), что соответствует спектральной линии многократно ионизованных атомов железа. [31]EIT использовала отражающие зеркала с многослойным покрытием, которые были покрыты чередующимися слоями легкого «разделительного» элемента (такого как кремний) и тяжелого «рассеивающего» элемента (такого как молибден). На каждое зеркало было помещено примерно 100 слоев каждого типа толщиной около 10 нм каждое. Толщина слоя строго контролировалась, так что на желаемой длине волны отраженные фотоны от каждого слоя конструктивно интерферировали.

Лазерный интерферометр гравитационно-волновой обсерватории (LIGO) использует два 4-км Майкельсона-Фабри-Перо для обнаружения гравитационных волн . [32] В этом приложении резонатор Фабри – Перо используется для хранения фотонов в течение почти миллисекунды, пока они отскакивают вверх и вниз между зеркалами. Это увеличивает время, в течение которого гравитационная волна может взаимодействовать со светом, что приводит к лучшей чувствительности на низких частотах. Меньшие резонаторы, обычно называемые очистителями мод, используются для пространственной фильтрации и стабилизации частоты основного лазера. Первое наблюдение гравитационных волн произошло 14 сентября 2015 г. [33]

Относительно большое и свободно доступное рабочее пространство интерферометра Маха – Цендера, а также его гибкость в обнаружении полос сделали его предпочтительным выбором для визуализации потока в аэродинамических трубах [34] [35] и для исследований по визуализации потока в целом. Он часто используется в областях аэродинамики, физики плазмы и теплопередачи для измерения изменений давления, плотности и температуры в газах. [2] : 18,93–95

Интерферометры Маха – Цендера также используются для изучения одного из самых противоречивых предсказаний квантовой механики - явления, известного как квантовая запутанность . [36] [37]

Рисунок 11. Интерферометр VLA.

Астрономический интерферометр обеспечивает наблюдения с высоким разрешением, используя технику синтеза апертуры , смешивая сигналы от группы сравнительно небольших телескопов, а не от одного очень дорогого монолитного телескопа. [38]

Ранние интерферометры радиотелескопов использовали единую базу для измерения. В более поздних астрономических интерферометрах, таких как Very Large Array, показанная на рис. 11, использовались группы телескопов, расположенных на земле по схеме. Ограниченное количество базовых показателей приведет к недостаточному охвату. Это было смягчено за счет использования вращения Земли для поворота массива относительно неба. Таким образом, одна базовая линия может измерять информацию в нескольких направлениях путем повторных измерений, метод, называемый синтезом вращения Земли . Базовые линии протяженностью в тысячи километров были получены с помощью интерферометрии с очень длинной базой . [38]

ALMA - астрономический интерферометр, расположенный на плато Чаджнантор [39]

Астрономической оптической интерферометрии пришлось преодолеть ряд технических проблем, не общих для интерферометрии радиотелескопов. Короткие длины волн света требуют максимальной точности и стабильности конструкции. Например, пространственное разрешение в 1 миллисекунду требует стабильности 0,5 мкм на 100 м базовой линии. Для оптических интерферометрических измерений требуются детекторы с высокой чувствительностью и низким уровнем шума, которые не стали доступны до конца 1990-х годов. Астрономическое «видение» , турбулентность, заставляющая звезды мерцать, вносит быстрые, случайные изменения фазы в падающий свет, требуя, чтобы скорость сбора данных в килогерцах была выше, чем скорость турбулентности. [40] [41] Несмотря на эти технические трудности,около дюжины астрономических оптических интерферометров сейчас работают с разрешением до долей миллисекундного диапазона. На этом связанном видео показан фильм, собранный из изображений синтеза апертуры системы Бета Лиры , двойной звездной системы на расстоянии примерно 960 световых лет (290 парсеков) от нас в созвездии Лиры, что было обнаружено массивом CHARA с помощью инструмента MIRC. Более яркий компонент - это главная звезда или массовый донор. Более слабый компонент - это толстый диск, окружающий вторичную звезду, или фактор набора массы. Два компонента разделены на 1 милли-дуговую секунду. Отчетливо видны приливные искажения массового донора и масс-гейнера. [42]

Волновой характер материи может быть использован для создания интерферометров. Первыми примерами материальных интерферометров были электронные интерферометры , за которыми последовали нейтронные интерферометры . Примерно в 1990 году были продемонстрированы первые атомные интерферометры , за которыми последовали интерферометры, использующие молекулы. [43] [44] [45]

Электронная голография - это метод визуализации, который фотографически записывает картину электронной интерференции объекта, которая затем реконструируется для получения значительно увеличенного изображения исходного объекта. [46] Этот метод был разработан для обеспечения большего разрешения в электронной микроскопии, чем это возможно при использовании традиционных методов визуализации. Разрешение обычной электронной микроскопии ограничивается не длиной волны электронов, а большими аберрациями электронных линз. [47]

Нейтронная интерферометрия использовалась для исследования эффекта Ааронова – Бома , для изучения эффектов гравитации, действующей на элементарную частицу, и для демонстрации странного поведения фермионов , лежащих в основе принципа исключения Паули : в отличие от макроскопических объектов, когда фермионы поворачиваются на 360 ° вокруг любой оси, они не возвращаются в исходное состояние, но приобретают знак минус в своей волновой функции. Другими словами, фермион необходимо повернуть на 720 °, прежде чем он вернется в исходное состояние. [48]

Методы атомной интерферометрии достигают достаточной точности, чтобы позволить лабораторные испытания общей теории относительности . [49]

Интерферометры используются в физике атмосферы для высокоточных измерений газовых примесей с помощью дистанционного зондирования атмосферы. Существует несколько примеров интерферометров, в которых используются характеристики поглощения или излучения газовых примесей. Типичное использование - постоянный мониторинг концентрации в колонке следовых газов, таких как озон и окись углерода, над прибором. [50]

Технические и прикладные науки [ править ]

Рис. 13. Оптические плоские интерференционные полосы. (слева) плоская поверхность, (справа) изогнутая поверхность.
Как образуются интерференционные полосы оптической плоскостью, лежащей на отражающей поверхности. Зазор между поверхностями и длина световых волн сильно преувеличены.

Интерферометрия Ньютона (тестовая пластина) часто используется в оптической промышленности для проверки качества поверхностей при их формовании и фигурном изображении. На рис. 13 показаны фотографии эталонных плоских поверхностей, использованных для проверки двух тестовых плоских участков на разных стадиях завершения, а также показаны различные образцы интерференционных полос. Эталонные плоскости лежат так, чтобы их нижние поверхности соприкасались с тестовыми плоскостями, и они освещаются монохроматическим источником света. Световые волны, отраженные от обеих поверхностей, интерферируют, в результате чего образуется узор из ярких и темных полос. Поверхность на левой фотографии почти плоская, на что указывает узор из прямых параллельных интерференционных полос с равными интервалами. Поверхность на правом фото неровная, в результате чего виден узор из изогнутых полос.Каждая пара смежных полос представляет собой разницу в высоте поверхности на половину длины волны используемого света, поэтому разницу в высоте можно измерить путем подсчета полос. Этим методом можно измерить плоскостность поверхностей с точностью до миллионных долей дюйма. Чтобы определить, является ли проверяемая поверхность вогнутой или выпуклой по сравнению с эталонной оптической плоскостью, может быть принята любая из нескольких процедур. Можно наблюдать, как смещаются полосы, если слегка надавить на верхнюю плоскость. Если наблюдать полосы в белом свете, последовательность цветов становится знакомой с опытом и помогает в интерпретации. Наконец, можно сравнить внешний вид полос при перемещении головы из нормального положения обзора в наклонное.поэтому разницу в высоте можно измерить, посчитав полосы. Этим методом можно измерить плоскостность поверхностей с точностью до миллионных долей дюйма. Чтобы определить, является ли проверяемая поверхность вогнутой или выпуклой по сравнению с эталонной оптической плоскостью, может быть принята любая из нескольких процедур. Можно наблюдать, как смещаются полосы, если слегка надавить на верхнюю плоскость. Если наблюдать полосы в белом свете, последовательность цветов становится знакомой с опытом и помогает в интерпретации. Наконец, можно сравнить внешний вид полос при перемещении головы из нормального положения обзора в наклонное.поэтому разницу в высоте можно измерить, посчитав полосы. Этим методом можно измерить плоскостность поверхностей с точностью до миллионных долей дюйма. Чтобы определить, является ли проверяемая поверхность вогнутой или выпуклой по сравнению с эталонной оптической плоскостью, может быть принята любая из нескольких процедур. Можно наблюдать, как смещаются полосы, если слегка надавить на верхнюю плоскость. Если наблюдать полосы в белом свете, последовательность цветов становится знакомой с опытом и помогает в интерпретации. Наконец, можно сравнить внешний вид полос при перемещении головы из нормального положения обзора в наклонное.может быть принята любая из нескольких процедур. Можно наблюдать, как смещаются полосы, если слегка надавить на верхнюю плоскость. Если наблюдать полосы в белом свете, последовательность цветов становится знакомой с опытом и помогает в интерпретации. Наконец, можно сравнить внешний вид полос при перемещении головы из нормального положения обзора в наклонное.может быть принята любая из нескольких процедур. Можно наблюдать, как смещаются полосы, если слегка надавить на верхнюю плоскость. Если наблюдать полосы в белом свете, последовательность цветов становится знакомой с опытом и помогает в интерпретации. Наконец, можно сравнить внешний вид полос при перемещении головы из нормального положения обзора в наклонное.[51] Подобные маневры, хотя и распространены в магазине оптики, не подходят для формальных условий тестирования. Когда квартиры готовы к продаже, они обычно устанавливаются в интерферометр Физо для формальных испытаний и сертификации.

Эталоны Фабри-Перо широко используются в телекоммуникациях , лазерах и спектроскопии для контроля и измерения длин волн света. Дихроичные фильтры представляют собой многослойные тонкопленочные эталоны. В телекоммуникациях технология мультиплексирования с разделением по длине волны , которая позволяет использовать несколько длин волн света через одно оптическое волокно, зависит от фильтрующих устройств, которые представляют собой тонкопленочные эталоны. В одномодовых лазерах эталоны используются для подавления всех мод оптического резонатора, кроме единственной, представляющей интерес. [2] : 42

Рисунок 14. Интерферометр Тваймена – Грина.

Интерферометр Тваймана – Грина, изобретенный Твайманом и Грином в 1916 году, представляет собой вариант интерферометра Майкельсона, широко используемого для тестирования оптических компонентов. [52] Основными характеристиками, отличающими его от конфигурации Майкельсона, являются использование точечного монохроматического источника света и коллиматора. Майкельсон (1918) критиковал конфигурацию Тваймена – Грина как непригодную для тестирования больших оптических компонентов, поскольку доступные в то время источники света имели ограниченную длину когерентности . Майкельсон указал, что ограничения на геометрию, вызванные ограниченной длиной когерентности, требуют использования эталонного зеркала того же размера, что и тестовое зеркало, что делает модель Тваймана – Грина непрактичной для многих целей. [53]Спустя десятилетия появление лазерных источников света ответило на возражения Майкельсона. (Интерферометр Тваймана – Грина, использующий лазерный источник света и неравную длину пути, известен как лазерный интерферометр с неравномерным путем, или LUPI.) На рис. 14 показан интерферометр Тваймана – Грина, установленный для проверки линзы. Свет от точечного монохроматического источника расширяется рассеивающей линзой (не показана), а затем коллимируется в параллельный пучок. Выпуклое сферическое зеркало располагают так, чтобы его центр кривизны совпадал с фокусом исследуемой линзы. Выходящий луч регистрируется системой визуализации для анализа. [54]

Интерферометры Маха – Цендера используются в интегральных оптических схемах , в которых свет интерферирует между двумя ветвями волновода , которые модулируются извне для изменения их относительной фазы. Небольшой наклон одного из светоделителей приведет к разности хода и изменению интерференционной картины. Интерферометры Маха – Цендера являются основой самых разнообразных устройств, от ВЧ модуляторов до датчиков [55] [56] и оптических переключателей . [57]

Последние предлагаемые чрезвычайно большие астрономические телескопы , такие как Тридцатиметровый телескоп и Чрезвычайно большой телескоп , будут иметь сегментированную конструкцию. Их главные зеркала будут построены из сотен шестиугольных сегментов зеркал. Полировка и обработка этих сильно асферических и несимметричных сегментов зеркала представляет собой серьезную проблему. Традиционные средства оптического контроля сравнивают поверхность со сферическим эталоном с помощью корректора нуля.. В последние годы компьютерные голограммы (CGH) начали дополнять корректоры нуля в испытательных установках для сложных асферических поверхностей. Рис. 15 показывает, как это делается. В отличие от рисунка, настоящие CGH имеют межстрочный интервал порядка от 1 до 10 мкм. Когда лазерный свет проходит через CGH, дифрагированный луч нулевого порядка не подвергается модификации волнового фронта. Однако волновой фронт дифрагированного луча первого порядка изменяется, чтобы соответствовать желаемой форме тестовой поверхности. В проиллюстрированной испытательной установке интерферометра Физо дифрагированный луч нулевого порядка направлен к сферической эталонной поверхности, а дифрагированный луч первого порядка направлен к испытательной поверхности таким образом, что два отраженных луча объединяются, образуя интерференционные полосы. Для самых внутренних зеркал можно использовать ту же испытательную установку, что и для самых внешних,с заменой только CGH.[58]

Рисунок 15. Оптические испытания с помощью интерферометра Физо и компьютерной голограммы.

Кольцевые лазерные гироскопы (RLG) и волоконно-оптические гироскопы (FOG) - это интерферометры, используемые в навигационных системах. Они работают по принципу эффекта Саньяка . Различие между RLG и FOG заключается в том, что в RLG все кольцо является частью лазера, в то время как в FOG внешний лазер вводит встречные лучи в оптоволоконное кольцо, а вращение системы вызывает относительный фазовый сдвиг. между этими балками. В RLG наблюдаемый фазовый сдвиг пропорционален накопленному вращению, в то время как в FOG наблюдаемый фазовый сдвиг пропорционален угловой скорости. [59]

В телекоммуникационных сетях гетеродинирование используется для перемещения частот отдельных сигналов в разные каналы, которые могут совместно использовать одну физическую линию передачи. Это называется мультиплексированием с частотным разделением каналов (FDM). Например, коаксиальный кабель, используемый системой кабельного телевидения , может передавать 500 телевизионных каналов одновременно, потому что каждому дается разная частота, поэтому они не мешают друг другу. Доплеровские радар- детекторы непрерывного действия (CW) - это в основном гетеродинные устройства обнаружения, которые сравнивают переданный и отраженный лучи. [60]

Оптическое гетеродинное обнаружение используется для когерентных доплеровских лидарных измерений, способных обнаруживать очень слабый свет, рассеянный в атмосфере, и контролировать скорость ветра с высокой точностью. Он находит применение в волоконно-оптических коммуникациях , в различных спектроскопических методах с высоким разрешением, а самогетеродинный метод можно использовать для измерения ширины линии лазера. [4] [61]

Рис. 16. Гребенка частот лазера с синхронизацией мод. Пунктирные линии представляют собой экстраполяцию частот мод в сторону частоты смещения несущей-огибающей (CEO). Вертикальная серая линия представляет неизвестную оптическую частоту. Горизонтальные черные линии показывают два измерения самой низкой частоты биений.

Оптическое гетеродинное обнаружение - важный метод, используемый для высокоточных измерений частот оптических источников, а также для стабилизации их частот. Еще несколько лет назад длинные частотные цепочки были необходимы, чтобы соединить микроволновую частоту цезия или другого источника атомного времени с оптическими частотами. На каждом шаге цепочки умножитель частоты будет использоваться для создания гармоники частоты этого шага, которая будет сравниваться с помощью гетеродинного детектирования со следующим шагом (выходной сигнал микроволнового источника, дальнего инфракрасного лазера, инфракрасного лазера, или видимый лазер). Каждое измерение одной спектральной линии требовало нескольких лет усилий для построения индивидуальной частотной цепочки. В настоящее время оптическиечастотные гребенки предоставили гораздо более простой метод измерения оптических частот. Если лазер с синхронизацией мод модулируется для формирования последовательности импульсов, видно, что его спектр состоит из несущей частоты, окруженной близкорасположенной гребенкой частот оптических боковых полос с интервалом, равным частоте повторения импульсов (рис. 16). Частота повторения импульсов привязана к стандарту частоты., а частоты гребенчатых элементов на красном конце спектра удваиваются и гетеродируются с частотами гребенчатых элементов на синем конце спектра, таким образом позволяя гребенке служить своим собственным эталоном. Таким образом, привязка выходного сигнала частотной гребенки к атомарному стандарту может быть выполнена за один шаг. Чтобы измерить неизвестную частоту, выходной сигнал частотной гребенки рассеивается в спектре. Неизвестная частота перекрывается с соответствующим спектральным сегментом гребенки, и измеряется частота результирующих биений гетеродина. [62] [63]

Одно из наиболее распространенных промышленных применений оптической интерферометрии - это универсальный измерительный инструмент для высокоточного исследования топографии поверхности. Популярные методы интерферометрических измерений включают интерферометрию с фазовым сдвигом (PSI), [64] и интерферометрию с вертикальным сканированием (VSI) [65], также известную как сканирующая интерферометрия в белом свете (SWLI) или по термину ISO Coherence Scanning Interferometry (CSI), [66 ] CSI использует когерентность для расширения диапазона возможностей интерференционной микроскопии. [67] [68]Эти методы широко используются в производстве микроэлектроники и микрооптики. PSI использует монохроматический свет и обеспечивает очень точные измерения; однако его можно использовать только для очень гладких поверхностей. CSI часто использует белый свет и высокие числовые апертуры, и вместо того, чтобы смотреть на фазу полос, как это делает PSI, ищет наилучшее положение с максимальным контрастом полос или какой-либо другой особенностью общего рисунка полос. В своей простейшей форме CSI обеспечивает менее точные измерения, чем PSI, но может использоваться на шероховатых поверхностях. Некоторые конфигурации CSI, также известные как Enhanced VSI (EVSI), SWLI с высоким разрешением или Анализ частотной области (FDA), используют эффекты когерентности в сочетании с фазой интерференции для повышения точности. [69] [70]

Рис. 17. Интерферометры фазового сдвига и сканирования когерентности.

Интерферометрия с фазовым сдвигом решает несколько проблем, связанных с классическим анализом статических интерферограмм. Классически измеряется положение периферийных центров. Как видно на рис. 13, отклонения полосы от прямолинейности и равный интервал служат мерой аберрации. Ошибки в определении местоположения центров полос обеспечивают естественный предел точности классического анализа, и любые изменения интенсивности на интерферограмме также вносят ошибку. Существует компромисс между точностью и количеством точек данных: близко расположенные полосы обеспечивают множество точек данных с низкой точностью, в то время как широко разнесенные полосы обеспечивают небольшое количество точек данных с высокой точностью. Поскольку данные периферийных центров - это все, что используется в классическом анализе,вся остальная информация, которая теоретически могла бы быть получена путем подробного анализа изменений интенсивности на интерферограмме, выбрасывается.[71] [72] Наконец, в случае статических интерферограмм необходима дополнительная информация для определения полярности волнового фронта: на рис. 13 видно, что испытуемая поверхность справа отклоняется от плоскостности, но по этой единственной представьте, является ли это отклонение от плоскостности вогнутым или выпуклым. Традиционно эта информация может быть получена с использованием неавтоматических средств, например, путем наблюдения за направлением движения полос при нажатии на эталонную поверхность. [73]

Интерферометрия с фазовым сдвигом преодолевает эти ограничения, поскольку не полагается на поиск центров полос, а, скорее, путем сбора данных об интенсивности с каждой точки датчика изображения ПЗС . Как видно на рис. 17, несколько интерферограмм (по крайней мере, три) анализируются со смещением эталонной оптической поверхности на точную долю длины волны между каждой экспозицией с использованием пьезоэлектрического преобразователя (PZT). В качестве альтернативы можно ввести точный фазовый сдвиг, модулируя частоту лазера. [74] Захваченные изображения обрабатываются компьютером для вычисления ошибок оптического волнового фронта. Точность и воспроизводимость PSI намного выше, чем это возможно при статическом анализе интерферограмм, при этом повторяемость измерений составляет одну сотую длины волны.[71] [72] Технология фазового сдвига была адаптирована для различных типов интерферометров, таких как Тваймана – Грина, Маха – Цендера, лазерного Физо, и даже для обычных конфигураций траекторий, таких как точечные дифракционные интерферометры и интерферометры бокового сдвига. [73] [75] В более общем смысле, методы фазового сдвига могут быть адаптированы практически к любой системе, которая использует полосы для измерения, например, голографической и спекл-интерферометрии. [73]

Рисунок 18. Полулунные клетки Nepenthes khasiana, визуализированные с помощью сканирующей интерферометрии в белом свете (SWLI).
Рис. 19. Интерферометр Тваймана – Грина в виде сканера белого света.

В когерентной сканирующей интерферометрии , [76] помехи достигаются только тогда , когда задержки длины пути интерферометра совпадает в пределах времени когерентности источника света. CSI контролирует контраст полос, а не фазу полос. [2] : 105 На рис. 17 показан микроскоп CSI с интерферометром Мирау в объективе; другие формы интерферометра , используемый с белым светом включают интерферометр Майкельсон (для целей малом увеличения, где опорное зеркало в цели Mirau бы прервать слишком большую часть апертуры) и интерферометр Линника (для целей большого увеличения с ограниченным рабочим расстоянием). [77]Образец (или, альтернативно, объектив) перемещается вертикально по всему диапазону высоты образца, и для каждого пикселя определяется положение максимального контраста полос. [67] [78] Основным преимуществом когерентной сканирующей интерферометрии является то, что можно проектировать системы, которые не страдают от неоднозначности 2 пи когерентной интерферометрии, [79] [80] [81] и, как показано на рис. 18, который сканирует объем 180 мкм x 140 мкм x 10 мкм, он хорошо подходит для этапов профилирования и грубых поверхностей. Осевое разрешение системы частично определяется длиной когерентности источника света. [82] [83] Промышленные применения включают метрологию поверхности в процессе производства., измерение шероховатости, трехмерная метрология поверхности в труднодоступных местах и ​​в агрессивных средах, профилометрия поверхностей с высокими характеристиками соотношения сторон (канавки, каналы, отверстия) и измерение толщины пленки (полупроводниковая и оптическая промышленность и т. д.) . [84] [85]

На рис. 19 показан интерферометр Тваймена – Грина, предназначенный для сканирования макроскопического объекта в белом свете.

Голографическая интерферометрия - это метод, который использует голографию для отслеживания небольших деформаций в реализациях с одной длиной волны. В многоволновых реализациях он используется для измерения размеров крупных деталей и узлов и для обнаружения более крупных поверхностных дефектов. [2] : 111–120

Голографическая интерферометрия была открыта случайно в результате ошибок, допущенных при создании голограмм. Ранние лазеры были относительно слабыми, а фотографические пластинки - нечувствительными, что требовало длительных выдержек, во время которых в оптической системе могли возникать колебания или незначительные сдвиги. Полученные голограммы, на которых был изображен голографический предмет, покрытый бахромой, считались испорченными. [86]

В конце концов, несколько независимых групп экспериментаторов в середине 60-х осознали, что полосы кодируют важную информацию об изменениях размеров, происходящих у объекта, и начали намеренно производить голографические двойные экспозиции. Основная статья « Голографическая интерферометрия» посвящена спорам о приоритете открытия, которые возникли при выдаче патента на этот метод. [87]

Двух- и многоэкспозиционная голография - один из трех методов, используемых для создания голографических интерферограмм. Первая экспозиция фиксирует объект в ненапряженном состоянии. Последующие экспозиции на той же фотопластинке производятся, когда объект подвергается некоторому напряжению. Составное изображение показывает разницу между напряженным и ненапряженным состояниями. [88]

Голография в реальном времени - второй метод создания голографических интерферограмм. Создается голограмма безударного объекта. Этот голограф освещается опорным лучом для создания голографического изображения объекта, непосредственно наложенного на сам исходный объект, в то время как объект подвергается некоторому напряжению. Волны объекта на этом изображении голограммы будут мешать новым волнам, исходящим от объекта. Этот метод позволяет отслеживать изменения формы в реальном времени. [88]

Третий метод, усредненная по времени голография, включает создание голографии, когда объект подвергается периодическому напряжению или вибрации. Это дает визуальное изображение картины вибрации. [88]

  • Рис. 20. Изображение Килауэа, Гавайи, полученное с помощью InSAR, на котором видны полосы, вызванные деформацией местности в течение шести месяцев.

  • Рисунок 21. Полосы ESPI, показывающие режим вибрации зажатой квадратной пластины.

Интерферометрический радар с синтезированной апертурой (InSAR) - это радарный метод, используемый в геодезии и дистанционном зондировании . Спутниковый радар с синтезированной апертуройизображения географического объекта делаются в отдельные дни, а изменения, произошедшие между радиолокационными изображениями, снятыми в отдельные дни, записываются в виде полос, аналогичных тем, которые получаются при голографической интерферометрии. Этот метод может контролировать деформацию от сантиметров до миллиметра в результате землетрясений, извержений вулканов и оползней, а также находит применение в проектировании конструкций, в частности, для мониторинга оседания и устойчивости конструкций. На рис. 20 показан Килауэа, действующий вулкан на Гавайях. Данные, полученные с помощью радара с синтезированной апертурой X-диапазона космического челнока Endeavour 13 апреля 1994 г. и 4 октября 1994 г., были использованы для создания интерферометрических полос, которые были наложены на изображение Килауэа с помощью X-SAR. [89]

Электронная интерферометрия спекл-паттернов (ESPI), также известная как телевизионная голография, использует видеодетектирование и запись для создания изображения объекта, на которое накладывается узор полос, который представляет смещение объекта между записями. (см. рис. 21) Полосы аналогичны полосам, полученным в голографической интерферометрии. [2] : 111–120 [90]

Когда были впервые изобретены лазеры, лазерные спеклы считались серьезным недостатком при использовании лазеров для освещения объектов, особенно при формировании голографических изображений, из-за создаваемого зернистого изображения. Позже выяснилось, что спекл-структуры могут нести информацию о деформациях поверхности объекта. Баттерс и Леендертц разработали метод интерферометрии спекл-структуры в 1970 г. [91]и с тех пор спекл использовался во множестве других приложений. Делается фотография спекл-рисунка до деформации, а вторая фотография - спекл-рисунка после деформации. Цифровое вычитание двух изображений приводит к получению корреляционного рисунка полос, где полосы представляют собой линии одинаковой деформации. Короткие лазерные импульсы в наносекундном диапазоне могут использоваться для захвата очень быстрых переходных процессов. Существует фазовая проблема: при отсутствии другой информации невозможно отличить контурные линии, указывающие на пик, от контурных линий, обозначающих впадину. Чтобы решить проблему неоднозначности фазы, ESPI можно комбинировать с методами фазового сдвига. [92] [93]

В методе установления точных геодезических базовых линий, изобретенном Юрьё Вяйсяля , использовалась низкая длина когерентности белого света. Первоначально белый свет был разделен на две части, при этом опорный луч «свернулся», шесть раз отражаясь взад-вперед между парой зеркал, расположенных точно на расстоянии 1 м друг от друга. Только если тест путь был точно в 6 раз ссылочный путь будет бахрома видно. Многократное применение этой процедуры позволило точно измерить расстояния до 864 метров. Установленные таким образом исходные линии использовались для калибровки оборудования для измерения геодезических расстояний, что привело к метрологически прослеживаемой шкале для геодезических сетей, измеряемых этими приборами. [94] (Этот метод был заменен GPS.)

Другие применения интерферометров заключались в изучении дисперсии материалов, измерении сложных показателей преломления и тепловых свойств. Они также используются для трехмерного картирования движения, в том числе отображения колебательных структур конструкций. [69]

Биология и медицина [ править ]

Оптическая интерферометрия, применяемая в биологии и медицине, обеспечивает чувствительные метрологические возможности для измерения биомолекул, субклеточных компонентов, клеток и тканей. [95] Многие формы биосенсоров без меток полагаются на интерферометрию, поскольку прямое взаимодействие электромагнитных полей с локальной поляризуемостью молекул устраняет необходимость во флуоресцентных метках или маркерах наночастиц. В более крупном масштабе клеточная интерферометрия имеет общие аспекты с фазово-контрастной микроскопией, но включает гораздо больший класс фазочувствительных оптических конфигураций, которые полагаются на оптическую интерференцию между клеточными составляющими за счет преломления и дифракции. В масштабе ткани частично-когерентное распространение рассеянного вперед света через микроаберрации и неоднородность структуры ткани предоставляет возможности для использования фазочувствительного стробирования (оптическая когерентная томография), а также фазочувствительной флуктуационной спектроскопии для изображения тонких структурных и динамических свойств. .

Оптической когерентной томографии(ОКТ) - это метод медицинской визуализации с использованием низкокогерентной интерферометрии для томографической визуализации микроструктур внутренних тканей. Как видно на рис. 22, ядром типичной системы ОКТ является интерферометр Майкельсона. Одно плечо интерферометра фокусируется на образце ткани и сканирует образец в виде продольного растрового изображения XY. Другой интерферометр рычаг отскочил от опорного зеркала. Отраженный свет от образца ткани объединяется с отраженным светом от эталона. Из-за низкой когерентности источника света интерферометрический сигнал наблюдается только на ограниченной глубине образца. Таким образом, XY-сканирование регистрирует один тонкий оптический срез образца за раз. Выполняя несколько сканирований, перемещая эталонное зеркало между каждым сканированием, можно восстановить полное трехмерное изображение ткани.[96] [97] Недавние достижения были направлены на объединение нанометрового восстановления фазы когерентной интерферометрии с возможностью измерения дальности низкокогерентной интерферометрии. [69]

  • Рисунок 24. Клетка Spyrogira (отделенная от филамента водорослей) в фазовом контрасте.

  • Рис. 25. Неспорулированная ооциста Toxoplasma gondii , дифференциальный интерференционный контраст.

  • Рис. 26. Фазово-контрастное рентгеновское изображение паука с высоким разрешением.

Фазово-контрастная и дифференциально-интерференционная контрастная (ДИК) микроскопия - важные инструменты в биологии и медицине. Большинство клеток животных и одноклеточных организмов имеют очень слабый цвет, а их внутриклеточные органеллы почти полностью невидимы при простом освещении ярким полем . Эти структуры можно сделать видимыми, окрашивая образцы, но процедуры окрашивания занимают много времени и убивают клетки. Как видно на фиг. 24 и 25, фазово-контрастный и ДИК-микроскопы позволяют изучать неокрашенные живые клетки. [98] DIC также имеет небиологические приложения, например, в анализе обработки планарных кремниевых полупроводников .

Низкокогерентная интерферометрия с угловым разрешением (a / LCI) использует рассеянный свет для измерения размеров субклеточных объектов, включая ядра клеток . Это позволяет комбинировать интерферометрические измерения глубины с измерениями плотности. Были обнаружены различные корреляции между состоянием здоровья тканей и измерениями субклеточных объектов. Например, было обнаружено, что когда ткань изменяется от нормальной до злокачественной, средний размер ядер клеток увеличивается. [99] [100]

Фазово-контрастная рентгеновская визуализация (рис. 26) относится к различным методам, которые используют информацию о фазе когерентного рентгеновского луча для изображения мягких тканей. (Для элементарного обсуждения см. Фазово-контрастное рентгеновское изображение (введение) . Для более глубокого обзора см. Фазово-контрастное рентгеновское изображение .) Это стало важным методом визуализации клеточных и гистологических структур в широкий спектр биологических и медицинских исследований. Для рентгеновского фазово-контрастного изображения используется несколько технологий, каждая из которых использует разные принципы преобразования фазовых вариаций рентгеновских лучей, исходящих от объекта, в вариации интенсивности. [101] [102] К ним относятся фазовый контраст, основанный на распространении, [103] интерферометрия Тальбота ,[102] Интерферометрия дальнего поля на основе муара , [104] визуализация с усилением рефракции, [105] и рентгеновская интерферометрия. [106] Эти методы обеспечивают более высокий контраст по сравнению с обычным абсорбционно-контрастным рентгеновским изображением, что позволяет видеть более мелкие детали. Недостаток заключается в том, что для этих методов требуется более сложное оборудование, такое как синхротронные или микрофокусные источники рентгеновского излучения, рентгеновская оптика или детекторы рентгеновского излучения с высоким разрешением.

См. Также [ править ]

  • Согласованность
  • Когерентная сканирующая интерферометрия
  • Датчик точного наведения (HST) (HST FGS - интерферометры)
  • Голография
  • Интерферометрическая видимость
  • Литография интерференции
  • Список типов интерферометров
  • Рамсеевская интерферометрия
  • Сейсмическая интерферометрия
  • Принцип суперпозиции
  • Интерферометрия с очень длинной базой
  • Поток с нулевым интервалом

Ссылки [ править ]

  • СМИ, связанные с интерферометрией, на Викискладе?
  1. ^ Связка, Брайан Х; Геллеманс, Александр (апрель 2004 г.). История науки и техники . Houghton Mifflin Harcourt. п. 695 . ISBN 978-0-618-22123-3.
  2. ^ Б с д е е г ч я J к л м п о Hariharan, П. (2007). Основы интерферометрии . ISBN Elsevier Inc. 978-0-12-373589-8.
  3. ^ Patel, R .; Achamfuo-Yeboah, S .; Light R .; Кларк М. (2014). «Широкопольная двух лазерная интерферометрия» . Оптика Экспресс . 22 (22): 27094–27101. Bibcode : 2014OExpr..2227094P . DOI : 10,1364 / OE.22.027094 . PMID 25401860 . 
  4. ^ a b c d Пашотта, Рюдигер. «Оптическое обнаружение гетеродина» . RP Photonics Consulting GmbH . Проверено 1 апреля 2012 года .
  5. Пул, Ян. «Супергетеродинный радиоприемник» . Radio-Electronics.com . Проверено 22 июня 2012 года .
  6. ^ Patel, R .; Achamfuo-Yeboah, S .; Light R .; Кларк М. (2011). «Широкопольная гетеродинная интерферометрия с использованием специальной камеры с КМОП-модуляцией света» . Оптика Экспресс . 19 (24): 24546–24556. Bibcode : 2011OExpr..1924546P . DOI : 10,1364 / OE.19.024546 . PMID 22109482 . 
  7. ^ Маллик, S .; Малакара, Д. (2007). «Интерферометры с общим трактом». Тестирование оптического цеха . п. 97. DOI : 10.1002 / 9780470135976.ch3 . ISBN 9780470135976.
  8. Перейти ↑ Verma, RK (2008). Волновая оптика . Издательство Discovery. С. 97–110. ISBN 978-81-8356-114-3.
  9. ^ «Интерференционные устройства - Введение» . OPI - Optique pour l'Ingénieur . Проверено 1 апреля 2012 года .
  10. ^ Ингрэм Тейлор, сэр Джеффри (1909). «Интерференционные полосы с слабым светом» (PDF) . Proc. Camb. Фил. Soc . 15 : 114 . Проверено 2 января 2013 года .
  11. ^ Йонссон, С (1961). "Elektroneninterferenzen an mehreren künstlich hergestellten Feinspalten". Zeitschrift für Physik . 161 (4): 454–474. Bibcode : 1961ZPhy..161..454J . DOI : 10.1007 / BF01342460 . S2CID 121659705 . 
  12. ^ Йонссон, C (1974). «Дифракция электронов на множестве щелей». Американский журнал физики . 4 (1): 4–11. Bibcode : 1974AmJPh..42 .... 4J . DOI : 10.1119 / 1.1987592 .
  13. ^ Arndt, M .; Цайлингер, А. (2004). "Неопределенность Гейзенберга и интерферометрия волн материи с большими молекулами" . В Бушхорне, GW; Wess, J. (ред.). Фундаментальная физика - Гейзенберг и за его пределами: Симпозиум Вернера Гейзенберга, посвященный столетию, «Развитие современной физики» . Springer. С. 35–52. ISBN 978-3540202011.
  14. ^ Кэрролл, Бретт. "Простое зеркало Ллойда" (PDF) . Американская ассоциация учителей физики . Проверено 5 апреля 2012 года .
  15. ^ Serway, RA; Джуэтт, Дж. В. (2010). Принципы физики: текст, основанный на исчислении, Том 1 . Брукс Коул. п. 905. ISBN 978-0-534-49143-7.
  16. Перейти ↑ Nolte, David D. (2012). Оптическая интерферометрия для биологии и медицины . Springer. С. 17–26. Bibcode : 2012oibm.book ..... N . ISBN 978-1-4614-0889-5.
  17. ^ «Руководство по использованию интерферометра Физо в оптических испытаниях» (PDF) . НАСА. Архивировано из оригинального (PDF) 25 сентября 2018 года . Проверено 8 апреля 2012 года .
  18. ^ "Интерференционные устройства - Интерферометр Физо" . Optique pour l'Ingénieur . Проверено 8 апреля 2012 года .
  19. ^ Zetie, КП; Адамс, Сан-Франциско; Токнелл, Р.М. "Как работает интерферометр Маха – Цендера?" (PDF) . Физический факультет Вестминстерской школы, Лондон . Проверено 8 апреля 2012 года .
  20. ^ Ashkenas, Гарри I. (1950). Разработка и изготовление интерферометра Маха – Цендера для использования с трансзвуковой аэродинамической трубой GALCIT. Дипломная работа инженера . Калифорнийский технологический институт.
  21. ^ Бецлер, Клаус. "Интерферометр Фабри – Перо" (PDF) . Fachbereich Physik, Universität Osnabrück . Проверено 8 апреля 2012 года .
  22. ^ Майкельсон, AA; Морли, EW (1887). «Об относительном движении Земли и светоносного эфира» (PDF) . Американский журнал науки . 34 (203): 333–345. Bibcode : 1887AmJS ... 34..333M . DOI : 10.2475 / ajs.s3-34.203.333 . S2CID 124333204 .  
  23. ^ Миллер, Дейтон С. (1933). «Эксперимент с эфирным дрейфом и определение абсолютного движения Земли». Обзоры современной физики . 5 (3): 203–242. Bibcode : 1933RvMP .... 5..203M . DOI : 10.1103 / RevModPhys.5.203 . Полосы белого света были выбраны для наблюдений, потому что они состоят из небольшой группы полос, имеющих центральную резко очерченную черную полосу, которая образует постоянную нулевую отметку для всех показаний.
  24. ^ Müller, H .; Herrmann, S .; Braxmaier, C .; Шиллер, С .; Петерс, А. (2003). «Современный эксперимент Майкельсона – Морли с использованием криогенных оптических резонаторов». Phys. Rev. Lett . 91 (2): 020401. arXiv : Physics / 0305117 . Bibcode : 2003PhRvL..91b0401M . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.91.020401 . PMID 12906465 . S2CID 15770750 .  
  25. ^ Eisele, C .; Невский, А .; Шиллер, С. (2009). «Лабораторное испытание изотропии распространения света на уровне 10-17». Письма с физическим обзором . 103 (9): 090401. Bibcode : 2009PhRvL.103i0401E . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.103.090401 . PMID 19792767 . S2CID 33875626 .  
  26. ^ Herrmann, S .; Сенгер, А .; Möhle, K .; Nagel, M .; Ковальчук, Э .; Петерс, А. (2009). «Эксперимент с вращающимся оптическим резонатором, проверяющий лоренц-инвариантность на уровне 10-17». Physical Review D . 80 (10): 105011. arXiv : 1002.1284 . Bibcode : 2009PhRvD..80j5011H . DOI : 10.1103 / PhysRevD.80.105011 . S2CID 118346408 . 
  27. ^ Шеррер, PH; Богарт, RS; Буш, Род-Айленд; Hoeksema, J .; Косовичев, АГ; Шоу, Дж. (1995). "Исследование солнечных колебаний - доплеровский тепловизор Майкельсона". Солнечная физика . 162 (1–2): 129–188. Bibcode : 1995SoPh..162..129S . DOI : 10.1007 / BF00733429 . S2CID 189848134 . 
  28. ^ Инсульт, GW; Funkhouser, AT (1965). «Спектроскопия с преобразованием Фурье с использованием голографических изображений без вычислений и со стационарными интерферометрами» (PDF) . Письма по физике . 16 (3): 272–274. Bibcode : 1965PhL .... 16..272S . DOI : 10.1016 / 0031-9163 (65) 90846-2 . ЛВП : 2027,42 / 32013 . Проверено 2 апреля 2012 года .
  29. ^ Гэри, Джорджия; Баласубраманиам, К.С. "Дополнительные примечания к выбору многоэталонной системы для ATST" (PDF) . Солнечный телескоп передовых технологий. Архивировано из оригинального (PDF) 10 августа 2010 года . Проверено 29 апреля 2012 года .
  30. ^ "Спектрометрия преобразованием Фурье" . OPI - Optique pour l'Ingénieur . Проверено 3 апреля 2012 года .
  31. ^ "Солнечные бури на Хэллоуин 2003: SOHO / EIT Ultraviolet, 195 Ã" . Студия научной визуализации NASA / Goddard Space Flight Center . Проверено 20 июня 2012 года .
  32. ^ "Гравитационно-волновая обсерватория с лазерным интерферометром LIGO" . Калтех / Массачусетский технологический институт . Проверено 4 апреля 2012 года .
  33. ^ Кастельвекки, Давиде; Витце, Александра (11 февраля 2016 г.). «Наконец-то найдены гравитационные волны Эйнштейна» . Новости природы . DOI : 10.1038 / nature.2016.19361 . S2CID 182916902 . Проверено 11 февраля +2016 . 
  34. ^ Chevalerias, R .; Latron, Y .; Верет, К. (1957). «Методы интерферометрии для визуализации течений в аэродинамических трубах». Журнал Оптического общества Америки . 47 (8): 703. Bibcode : 1957JOSA ... 47..703C . DOI : 10.1364 / JOSA.47.000703 .
  35. ^ Ristić, Slavica. «Методы визуализации потоков в аэродинамических трубах - оптические методы (Часть II)» (PDF) . Военно-технический институт, Сербия . Проверено 6 апреля 2012 года .
  36. Перейти ↑ Paris, MGA (1999). «Запутанность и видимость на выходе интерферометра Маха – Цендера» (PDF) . Physical Review . 59 (2): 1615–1621. arXiv : квант-ph / 9811078 . Bibcode : 1999PhRvA..59.1615P . DOI : 10.1103 / PhysRevA.59.1615 . S2CID 13963928 . Проверено 2 апреля 2012 года .  
  37. ^ Хаак, GR; Förster, H .; Бюттикер, М. (2010). «Обнаружение четности и сцепление с помощью интерферометра Маха – Цендера». Physical Review B . 82 (15): 155303. arXiv : 1005.3976 . Bibcode : 2010PhRvB..82o5303H . DOI : 10.1103 / PhysRevB.82.155303 . S2CID 119261326 . 
  38. ^ a b Монье, Джон Д. (2003). «Оптическая интерферометрия в астрономии» (PDF) . Отчеты о достижениях физики . 66 (5): 789–857. arXiv : astro-ph / 0307036 . Bibcode : 2003RPPh ... 66..789M . DOI : 10.1088 / 0034-4885 / 66/5/203 . ЛВП : 2027,42 / 48845 . S2CID 887574 .  
  39. ^ «Космическая калибровка» . www.eso.org . Проверено 10 октября +2016 .
  40. ^ Мальбет, Ф .; Kern, P .; Schanen-Duport, I .; Berger, J.-P .; Rousselet-Perraut, K .; Бенеч, П. (1999). «Интегральная оптика для астрономической интерферометрии». Astron. Astrophys. Дополнение Сер . 138 : 135–145. arXiv : astro-ph / 9907031 . Bibcode : 1999A & AS..138..135M . DOI : 10.1051 / AAS: 1999496 . S2CID 15342344 . 
  41. ^ Болдуин, Дж. Э .; Ханифф, Калифорния (2002). «Применение интерферометрии к оптическим астрономическим изображениям». Фил. Пер. R. Soc. Лондон. . 360 (1794): 969–986. Bibcode : 2002RSPTA.360..969B . DOI : 10,1098 / rsta.2001.0977 . PMID 12804289 . S2CID 21317560 .  
  42. ^ Чжао, М .; Gies, D .; Monnier, JD; Thureau, N .; Pedretti, E .; Барон, Ф .; Меранд, А .; Ten Brummelaar, T .; McAlister, H .; Риджуэй, ST; Тернер, Н .; Sturmann, J .; Sturmann, L .; Farrington, C .; Голдфингер, П.Дж. (2008). «Первые разрешенные изображения затменных и взаимодействующих двойных бета-лир». Астрофизический журнал . 684 (2): L95. arXiv : 0808.0932 . Bibcode : 2008ApJ ... 684L..95Z . DOI : 10.1086 / 592146 . S2CID 17510817 . 
  43. ^ Герлих, S .; Eibenberger, S .; Tomandl, M .; Nimmrichter, S .; Хорнбергер, К .; Fagan, PJ; Tüxen, J .; Мэр, М .; Арндт, М. (2011). «Квантовая интерференция больших органических молекул» . Nature Communications . 2 : 263–. Bibcode : 2011NatCo ... 2..263G . DOI : 10.1038 / ncomms1263 . PMC 3104521 . PMID 21468015 .  
  44. ^ Хорнбергер, Клаус; Герлих, Стефан; Хаслингер, Филипп; Ниммрихтер, Стефан; Арндт, Маркус (2012-02-08). "\ textit {Colloquium}: Квантовая интерференция кластеров и молекул". Обзоры современной физики . 84 (1): 157–173. arXiv : 1109.5937 . Bibcode : 2012RvMP ... 84..157H . DOI : 10.1103 / RevModPhys.84.157 . S2CID 55687641 . 
  45. ^ Эйбенбергер, Сандра; Герлих, Стефан; Арндт, Маркус; Мэр Марсель; Тюксен, Йенс (14 августа 2013 г.). «Материя – волновая интерференция частиц, выбранных из молекулярной библиотеки с массами, превышающими 10000 а.е.м.». Физическая химия Химическая физика . 15 (35): 14696–700. arXiv : 1310,8343 . Bibcode : 2013PCCP ... 1514696E . DOI : 10.1039 / C3CP51500A . ISSN 1463-9084 . PMID 23900710 . S2CID 3944699 .   
  46. ^ Леманн, М; Lichte, H (декабрь 2002 г.). «Учебное пособие по внеосевой электронной голографии». Microsc. Микроанал . 8 (6): 447–66. Bibcode : 2002MiMic ... 8..447L . DOI : 10.1017 / S1431927602029938 . PMID 12533207 . 
  47. ^ Tonomura, A. (1999). Электронная голография (2-е изд.). Springer. ISBN 978-3-540-64555-9.
  48. Перейти ↑ Klein, T. (2009). «Нейтронная интерферометрия: сказка о трех континентах» . Новости Еврофизики . 40 (6): 24–26. Bibcode : 2009ENews..40 ... 24K . DOI : 10.1051 / EPN / 2009802 .
  49. ^ Dimopoulos, S .; Грэм, П. В.; Хоган, JM; Касевич, М.А. (2008). «Общие релятивистские эффекты в атомной интерферометрии». Phys. Rev. D . 78 (42003): 042003. arXiv : 0802.4098 . Bibcode : 2008PhRvD..78d2003D . DOI : 10.1103 / PhysRevD.78.042003 . S2CID 119273854 . 
  50. ^ Мариани, Z .; Strong, K .; Wolff, M .; и другие. (2012). «Инфракрасные измерения в Арктике с использованием двух интерферометров излучения атмосферы» . Атмос. Измер. Tech . 5 (2): 329–344. Bibcode : 2012AMT ..... 5..329M . DOI : 10,5194 / АМТ-5-329-2012 .
  51. ^ Мантравади, МВ; Малакара, Д. (2007). "Интерферометры Ньютона, Физо и Хайдингера". Тестирование оптического цеха . п. 1. DOI : 10.1002 / 9780470135976.ch1 . ISBN 9780470135976.
  52. ^ Malacara, D. (2007). "Интерферометр Тваймана – Грина". Тестирование оптического цеха . С. 46–96. DOI : 10.1002 / 9780470135976.ch2 . ISBN 9780470135976.
  53. Перейти ↑ Michelson, AA (1918). «О коррекции оптических поверхностей» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 4 (7): 210–212. Bibcode : 1918PNAS .... 4..210M . DOI : 10.1073 / pnas.4.7.210 . PMC 1091444 . PMID 16576300 .  
  54. ^ "Интерференционные устройства - интерферометр Тваймана-Грина" . OPI - Optique pour l'Ingénieur . Проверено 4 апреля 2012 года .
  55. ^ Heideman, RG; Койман, RPH; Греве, Дж. (1993). «Характеристики высокочувствительного оптического волноводного интерферометрического иммуносенсора Маха – Цендера». Датчики и исполнительные механизмы B: химические . 10 (3): 209–217. CiteSeerX 10.1.1.556.5526 . DOI : 10.1016 / 0925-4005 (93) 87008-D . 
  56. ^ Оливер, WD; Yu, Y .; Ли, JC; Берггрен, К.К .; Левитов Л.С.; Орландо, Т.П. (2005). «Интерферометрия Маха – Цендера в сильно возбужденном сверхпроводящем кубите». Наука . 310 (5754): 1653–1657. arXiv : cond-mat / 0512691 . Bibcode : 2005Sci ... 310.1653O . DOI : 10.1126 / science.1119678 . PMID 16282527 . S2CID 46509116 .  
  57. ^ Нерадко, Ł .; Gorecki, C .; JóZwik, M .; Sabac, A .; Hoffmann, R .; Бертц, А. (2006). «Изготовление и оптическая упаковка интегрированного интерферометра Маха – Цендера на подвижное микрозеркало». Журнал микролитографии, микротехнологии и микросистем . 5 (2): 023009. Bibcode : 2006JMM & M ... 5b3009N . DOI : 10.1117 / 1.2203366 .
  58. ^ Бердж, JH; Zhao, C .; Дубин, М. (2010). «Измерение сегментов асферических зеркал с помощью интерферометрии Физо с коррекцией CGH» (PDF) . Труды SPIE . Современные технологии в космических и наземных телескопах и приборах. 7739 : 773902. Bibcode : 2010SPIE.7739E..02B . DOI : 10.1117 / 12.857816 . S2CID 49323922 .  
  59. ^ Андерсон, Р .; Билгер, HR; Стедман, GE (1994). « » Эффект Саньяка «Век Земля повернутых интерферометров» (PDF) . Являюсь. J. Phys . 62 (11): 975–985. Bibcode : 1994AmJPh..62..975A . DOI : 10.1119 / 1.17656 . Проверено 30 марта 2012 года .
  60. ^ Golio, Майк (2007). Радиочастотные и микроволновые приложения и системы . CRC Press. С. 14.1–14.17. ISBN 978-0849372193. Проверено 27 июня 2012 года .
  61. ^ Пашотта, Рюдигер. «Автогетеродинное измерение ширины линии» . RP Photonics . Проверено 22 июня 2012 года .
  62. ^ "Оптическая частотная гребенка" . Национальный исследовательский совет, Канада. Архивировано из оригинала 5 марта 2012 года . Проверено 23 июня 2012 года .
  63. ^ Пашотта, Рюдигер. «Частотные гребенки» . RP Photonics . Проверено 23 июня 2012 года .
  64. ^ Шмит, Дж. (1993). «Пространственные и временные методы измерения фазы: сравнение основных источников ошибок в одном измерении». Труды SPIE . Интерферометрия: методы и анализ. 1755 . С. 202–201. DOI : 10.1117 / 12.140770 . S2CID 62679510 . 
  65. Перейти ↑ Larkin, KG (1996). «Эффективный нелинейный алгоритм обнаружения огибающей в интерферометрии белого света» (PDF) . Журнал Оптического общества Америки . 13 (4): 832–843. Bibcode : 1996JOSAA..13..832L . CiteSeerX 10.1.1.190.4728 . DOI : 10.1364 / JOSAA.13.000832 . Проверено 1 апреля 2012 года .  
  66. ^ ISO. (2013). 25178-604: 2013 (E): Геометрическая спецификация продукта (GPS) - Текстура поверхности: Площадь - Номинальные характеристики бесконтактных инструментов (когерентная сканирующая интерферометрическая микроскопия) (изд. 2013 (E)). Женева: Международная организация по стандартизации.
  67. ^ a b Harasaki, A .; Schmit, J .; Wyant, JC (2000). «Улучшенная интерферометрия вертикального сканирования» (PDF) . Прикладная оптика . 39 (13): 2107–2115. Bibcode : 2000ApOpt..39.2107H . DOI : 10,1364 / AO.39.002107 . ЛВП : 10150/289148 . PMID 18345114 . Архивировано из оригинального (PDF) 25 июля 2010 года . Проверено 21 мая 2012 года .  
  68. Перейти ↑ De Groot, P (2015). «Принципы интерференционной микроскопии для измерения топографии поверхности». Успехи оптики и фотоники . 7 (1): 1–65. Bibcode : 2015AdOP .... 7 .... 1D . DOI : 10,1364 / AOP.7.000001 .
  69. ^ а б в Ольшак, АГ; Schmit, J .; Хитон, М.Г. "Интерферометрия: технология и приложения" (PDF) . Bruker . Проверено 1 апреля 2012 года .
  70. ^ де Гроот, Питер; Колода, Лесли (1995). "Профилирование поверхности путем анализа интерферограмм белого света в пространственной частотной области". Журнал современной оптики . 42 (2): 389–401. Bibcode : 1995JMOp ... 42..389D . DOI : 10.1080 / 09500349514550341 .
  71. ^ a b "Фазовая интерферометрия для определения качества оптической поверхности" . Корпорация Ньюпорт . Проверено 12 мая 2012 года .
  72. ^ a b «Как работают фазовые интерферометры» . Оптические системы Грэма. 2011 . Проверено 12 мая 2012 года .
  73. ^ a b c Schreiber, H .; Брунинг, JH (2007). «Фазовая интерферометрия». Тестирование оптического цеха . п. 547. DOI : 10.1002 / 9780470135976.ch14 . ISBN 9780470135976.
  74. ^ Sommargren, GE (1986). Патент США 4594003.
  75. ^ Ferraro, P .; Paturzo, M .; Грилли, С. (2007). «Оптическое измерение волнового фронта с использованием нового фазосдвигающего точечного дифракционного интерферометра» . ШПИОН . Проверено 26 мая 2012 года .
  76. ^ П. де Гроот, Дж., "Интерференционная микроскопия для анализа структуры поверхности", в Справочнике по оптической метрологии, под редакцией Т. Йошизавы, глава 31, стр. 791-828, (CRC Press, 2015).
  77. ^ Schmit, J .; Creath, K .; Wyant, JC (2007). «Профилировщики поверхности, интерферометрия с множеством длин волн и белым светом». Тестирование оптического цеха . п. 667. DOI : 10.1002 / 9780470135976.ch15 . ISBN 9780470135976.
  78. ^ «HDVSI - Введение в интерферометрию вертикального сканирования высокого разрешения для нанотехнологических исследований от Veeco Instruments» . Veeco. Архивировано из оригинала 9 апреля 2012 года . Проверено 21 мая 2012 года .
  79. ^ Plucinski, J .; Hypszer, R .; Wierzba, P .; Страковски, М .; Jedrzejewska-Szczerska, M .; Maciejewski, M .; Космовски, BB (2008). «Оптическая низкокогерентная интерферометрия для избранных технических приложений» (PDF) . Вестник Польской академии наук . 56 (2): 155–172 . Проверено 8 апреля 2012 года .
  80. ^ Ян, C.-H .; Воск, А; Дасари, Р.Р .; Фельд, MS (2002). «2π-неоднозначное оптическое измерение расстояния с субнанометрической точностью с помощью нового низкокогерентного интерферометра с пересечением фазы» (PDF) . Письма об оптике . 27 (2): 77–79. Bibcode : 2002OptL ... 27 ... 77Y . DOI : 10.1364 / OL.27.000077 . PMID 18007717 .  
  81. ^ Hitzenberger, CK; Наклейка М .; Leitgeb, R .; Ферчер, AF (2001). «Измерения дифференциальной фазы в низкокогерентной интерферометрии без неоднозначности 2pi». Письма об оптике . 26 (23): 1864–1866. Bibcode : 2001OptL ... 26.1864H . DOI : 10.1364 / ol.26.001864 . PMID 18059719 . 
  82. ^ Войтек Дж. Валецки, Кевин Лай, Виталий Сушков, Фук Ван, Ш. Лау, Энн Ку Physica Status Solidi C Том 2, выпуск 3, страницы 984–989
  83. ^ WJ Walecki et al. «Бесконтактная метрология быстрых пластин для ультратонких пластин с рисунком, установленных на шлифовальных и нарезанных лентами» Симпозиум по технологиям производства электроники, 2004 г. 29-й Международный выпуск IEEE / CPMT / SEMI, выпуск, 14–16 июля 2004 г. Стр .: 323 –325
  84. ^ «Измерение толщины покрытия» . Lumetrics, Inc . Проверено 28 октября 2013 года .
  85. ^ «Типовые профилометрические измерения» . Novacam Technologies, Inc . Проверено 25 июня 2012 года .
  86. ^ "Голографическая интерферометрия" . Oquagen. 2008 . Проверено 22 мая 2012 года .
  87. ^ Hecht, Джефф (1998). Лазер, миллион применений . Dover Publications, Inc., стр. 229–230. ISBN 978-0-486-40193-5.
  88. ^ a b c Fein, H (сентябрь 1997 г.). «Голографическая интерферометрия: неразрушающий инструмент» (PDF) . Промышленный физик : 37–39. Архивировано из оригинального (PDF) 07.11.2012.
  89. ^ "PIA01762: Изображение космического радиолокатора Килауэа, Гавайи" . НАСА / Лаборатория реактивного движения. 1999 . Проверено 17 июня 2012 года .
  90. ^ Jones R & Wykes C, Голографическая и спекл-интерферометрия, 1989, Cambridge University Press
  91. ^ Баттерс, JN; Леендертц, Дж. А. (1971). «Метод двойной экспозиции для интерферометрии спекл-структуры». Журнал физики E: научные инструменты . 4 (4): 277–279. Bibcode : 1971JPhE .... 4..277B . DOI : 10.1088 / 0022-3735 / 4/4/004 .
  92. ^ Dvořáková, P .; Bajgar, V .; Трнка, Дж. (2007). "Динамическая электронная интерферометрия спекл-структуры в приложении для измерения смещения вне плоскости" (PDF) . Инженерная механика . 14 (1/2): 37–44.
  93. ^ Moustafa, NA; Хендави, Н. (2003). «Сравнительный фазосдвигающий цифровой спекл интерферометрии Использование одного опорного пучка Technique» (PDF) . Египет. J. Sol . 26 (2): 225–229 . Проверено 22 мая 2012 года .
  94. ^ Буга, А .; Jokela, J .; Путримас, Р. «Прослеживаемость, стабильность и использование базовой линии калибровки Kyviskes - первые 10 лет» (PDF) . Экологическая инженерия, 7-я международная конференция . Вильнюсский технический университет имени Гедиминаса. С. 1274–1280 . Проверено 9 апреля 2012 года .
  95. Перейти ↑ Nolte, David D. (2012). Оптическая интерферометрия для биологии и медицины . Springer. Bibcode : 2012oibm.book ..... N . ISBN 978-1-4614-0889-5.
  96. ^ Хуанг, Д .; Суонсон, EA; Lin, CP; Schuman, JS; Стинсон, WG; Chang, W .; Хи, MR; Flotte, T .; Грегори, К .; Пулиафито, Калифорния; Фудзимото, Дж. Г. (1991). «Оптическая когерентная томография» (PDF) . Наука . 254 (5035): 1178–81. Bibcode : 1991Sci ... 254.1178H . DOI : 10.1126 / science.1957169 . PMC 4638169 . PMID 1957169 . Проверено 10 апреля 2012 года .   
  97. ^ Fercher, А. Ф. (1996). «Оптическая когерентная томография» (PDF) . Журнал биомедицинской оптики . 1 (2): 157–173. Bibcode : 1996JBO ..... 1..157F . DOI : 10.1117 / 12.231361 . PMID 23014682 . Проверено 10 апреля 2012 года .  
  98. ^ Лэнг, Уолтер. "Дифференциальная интерференционно-контрастная микроскопия Номарского" (PDF) . Карл Цейсс, Оберкохен . Проверено 10 апреля 2012 года .
  99. ^ Воск, А .; Пыхтила, JW; Граф, РН; Девятки, R .; Бун, CW; Дасари, Р.Р .; Feld, MS; Стил, В. Е.; Стоунер, GD (2005). «Проспективная оценка неопластических изменений в эпителии пищевода крыс с использованием низкокогерентной интерферометрии с угловым разрешением». Журнал биомедицинской оптики . 10 (5): 051604. Bibcode : 2005JBO .... 10e1604W . DOI : 10.1117 / 1.2102767 . ЛВП : 1721,1 / 87657 . PMID 16292952 . 
  100. ^ Pyhtila, JW; Chalut, KJ; Boyer, JD; Keener, J .; d'Amico, T .; Gottfried, M .; Gress, F .; Вакс, А. (2007). «Обнаружение ядерной атипии в пищеводе Барретта in situ с помощью низкокогерентной интерферометрии с угловым разрешением». Эндоскопия желудочно-кишечного тракта . 65 (3): 487–491. DOI : 10.1016 / j.gie.2006.10.016 . PMID 17321252 . 
  101. ^ Фитцджеральд, Ричард (2000). «Фазочувствительная рентгеновская визуализация». Физика сегодня . 53 (7): 23–26. Bibcode : 2000PhT .... 53g..23F . DOI : 10.1063 / 1.1292471 .
  102. ^ а б Дэвид, C; Нохаммер, B; Солак, Х. Х. и Зиглер Э (2002). «Дифференциальная рентгеновская фазово-контрастная визуализация с использованием интерферометра сдвига». Письма по прикладной физике . 81 (17): 3287–3289. Bibcode : 2002ApPhL..81.3287D . DOI : 10.1063 / 1.1516611 .
  103. ^ Уилкинс, SW; Гуреев Т.Е .; Гао, Д; Погани, А. и Стивенсон, А. В. (1996). «Фазово-контрастное изображение с использованием полихроматического жесткого рентгеновского излучения». Природа . 384 (6607): 335–338. Bibcode : 1996Natur.384..335W . DOI : 10.1038 / 384335a0 . S2CID 4273199 . 
  104. ^ Мяо, Houxun; Панна, Алиреза; Гомелла, Андрей А .; Беннетт, Эрик Э .; Знати, саами; Чен, Лэй; Вэнь, Хан (2016). «Универсальный эффект муара и его применение в рентгеновской фазово-контрастной визуализации» . Физика природы . 12 (9): 830–834. Bibcode : 2016NatPh..12..830M . DOI : 10.1038 / nphys3734 . PMC 5063246 . PMID 27746823 .  
  105. ^ Дэвис, TJ; Гао, Д; Гуреев Т.Е .; Стивенсон, А.В. и Уилкинс, SW (1995). «Фазово-контрастное изображение слабопоглощающих материалов с использованием жесткого рентгеновского излучения». Природа . 373 (6515): 595–598. Bibcode : 1995Natur.373..595D . DOI : 10.1038 / 373595a0 . S2CID 4287341 . 
  106. ^ Момосе, А; Takeda, T; Итаи, Ю. и Хирано, К. (1996). «Фазоконтрастная рентгеновская компьютерная томография для наблюдения биологических мягких тканей». Природная медицина . 2 (4): 473–475. DOI : 10.1038 / nm0496-473 . PMID 8597962 . S2CID 23523144 .