Interferometer

Interferometer: Wir messen mit einer Genauigkeit von Bruchteilen einer Wellenlänge

Ein Interferometer ist eines der präzisesten Messgeräte in Wissenschaft und Technik. Es kann Entfernungen bis zu Bruchteilen einer Lichtwellenlänge messen und wird in einer Vielzahl von Bereichen eingesetzt, darunter Astronomie, Optik, Physik und Metrologie.

Das Hauptfunktionsprinzip eines Interferometers ist die Interferenz von Lichtwellen. In einem Interferometer können sich Lichtwellen, die sich auf unterschiedlichen Wegen bewegen, kreuzen und sich gegenseitig verstärken oder aufheben, wodurch ein Interferenzmuster entsteht. Durch die Messung der Phasendifferenz zwischen interferierenden Wellen lässt sich der Abstand zwischen Lichtquellen mit hoher Genauigkeit bestimmen.

Es gibt verschiedene Arten von Interferometern, darunter Fabry-Perot, Michelson, Mach-Zehnder und Swann-Fermi. Jeder von ihnen hat seine eigenen Besonderheiten, aber ihr Funktionsprinzip ist dasselbe.

Der Einsatz von Interferometern ist sehr weit verbreitet. Beispielsweise kann ein Michelson-Interferometer die Geschwindigkeit von Sternen messen sowie die Wellenlängen des Lichts und den Brechungsindex von Materialien bestimmen. Auch in der Mikro- und Nanotechnik werden Interferometer zur Längen- und Breitenmessung von Objekten eingesetzt.

Eines der bekanntesten Beispiele für Interferometeranwendungen ist das Laser Interferometer for Gravitational Waves (LIGO), das 2015 zur Detektion von Gravitationswellen eingesetzt wurde. Dieses Interferometer besteht aus zwei senkrechten Lichtstrahlen, die entlang 4 km langer Röhren fließen, und kann unglaublich kleine Änderungen in der Länge dieser Röhren messen, die durch den Durchgang von Gravitationswellen verursacht werden.

Somit ist ein Interferometer ein einzigartiges und vielseitiges Gerät, das in Wissenschaft und Technik breite Anwendung gefunden hat. Es ermöglicht die Messung kleinster Mengenänderungen mit hoher Genauigkeit und ist ein unverzichtbares Werkzeug für viele Bereiche der Wissenschaft und Technik.

Ein Interferometer ist ein Gerät zur Messung der Wellenlängen von Licht oder zur Untersuchung der Eigenschaften von Wellenprozessen mithilfe des Interferenzphänomens, das auf der Überlagerung von zwei oder mehr kohärenten (d. h. mit derselben Schwingungsphase) monochromatischen elektromagnetischen Wellen basiert. Es gibt Interferometer, die die Länge und Winkelphasenverschiebung von Strahlung messen (z. B. ein Schlitzinterferometer) und Interferogramme, bei denen es sich um eine Kombination vieler Interferogramme handelt, die in verschiedenen optischen Abschnitten erhalten wurden.