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ⓘ Interferometro di Fabry-Pérot




Interferometro di Fabry-Pérot
                                     

ⓘ Interferometro di Fabry-Pérot

In ottica, l interferometro di Fabry-Perot è un interferometro costituito da una cavità delimitata da due superfici parzialmente riflettenti piane ad alto coefficiente di riflessione. La luce entrante effettua diverse andate e ritorno fra le due superfici riflettenti e allinterno della cavità, ne fuoriesce parzialmente ad ogni riflessione. Le lunghezze donda della luce in risonanza con linterferometro ne escono intensificate. Interferometri di Fabry-Perot sono largamente utilizzati in telecomunicazioni, laser e in spettroscopia per controllare e misurare la lunghezza donda della luce.

                                     

1. Teoria

Luce di una certa lunghezza donda viene fatta incidere su un lato della cavità. Quando raggiunge laltra estremità, viene parzialmente trasmessa al di fuori dellinterferometro e parzialmente riflessa tramite degli specchi. Venendo continuamente riflessa avanti e indietro, la luce acquista dopo ogni tragitto completo una differenza di fase rispetto al raggio precedente di δ:

δ = 2 π λ 2 n l cos ⁡ θ {\displaystyle \delta =\left{\frac {2\pi }{\lambda }}\right2nl\cos \theta }

dove n {\displaystyle n} è lindice di rifrazione della cavità, l {\displaystyle l} è la lunghezza della cavità, λ {\displaystyle \lambda } è la lunghezza donda della luce incidente e θ {\displaystyle \theta } langolo sotto il quale viaggia la luce nella cavità.

Sommando tutti i contributi allintensità della luce trasmessa si ottiene il coefficiente di trasmissione di un interferometro di Fabry-Perot, anche noto come curva di Airy:

T e = 1 − R 2 1 + R 2 − 2 R cos ⁡ δ = 1 + F sin 2 ⁡ δ 2 {\displaystyle T_{e}={\frac vale 1/2.