전단 간섭계

전단 간섭계()는 간섭을 관찰하고 이 현상을 이용하여 광선, 특히 레이저 광원의 결맞음 길이를 테스트하는 매우 간단한 방법이다. 레이저 광원의 결맞음 길이는 일반적으로 전단판(그래픽 참조)의 두께보다 훨씬 길어서 간섭의 기본 조건이 충족된다.

 기능 
이 테스트 장치는 고품질 광학유리로 구성되며, 광학 표면은 매우 평평하며 일반적으로 서로 약간 각을 이루고 있다. 평면파가 최대 감도를 제공하는 45도 각도로 입사하면 두 번 반사된다. 두 반사는 판의 유한한 두께와 쐐기에 의해 측면으로 분리된다. 이 분리를 전단(shear)이라고 하며, 이 기기의 이름이 여기서 유래했다. 전단은 회절격자에 의해서도 생성될 수 있다.

평행한 전단판이 때때로 사용되지만, 쐐기형 판의 간섭 무늬 해석은 비교적 쉽고 간단하다. 쐐기형 전단판은 앞면과 뒷면 반사 사이의 점진적인 경로 차이를 생성한다. 결과적으로, 평행한 광선은 중첩 영역 내에서 선형 무늬를 생성한다.

평면 파면이 입사할 때, 두 반사된 광선의 중첩은 의 간격으로 간섭 무늬를 보여준다. 여기서 는 전단에 수직한 간격이고, 는 광선의 파장이며, n은 굴절률이고, 는 쐐기 각도이다. 이 방정식은 쐐기형 전단판에서 관찰 평면까지의 거리가 관찰 평면에서의 파면 곡률 반경에 비해 작다는 단순화를 가정한다. 무늬는 등간격으로 배열되며, 쐐기 방향에 정확히 수직이고 전단 간섭계에서 일반적으로 광선 축을 따라 정렬된 와이어 커서와 평행할 것이다. 광선이 완벽하게 시준되지 않으면 무늬의 방향이 달라진다. 쐐기형 전단판에 시준되지 않은 광선이 입사하는 경우, 두 반사된 파면 사이의 경로 차이는 곡률의 부호에 따라 완벽한 시준의 경우보다 증가하거나 감소한다. 그러면 무늬가 회전하고 광선의 파면 곡률 반경 은 로 계산할 수 있다. 여기서 는 전단 거리, 는 무늬 거리, 는 파장, 는 완벽한 시준에 대한 무늬 정렬의 각도 편차이다. 무늬에 수직인 간격을 대신 사용하면 이 방정식은 가 되며, 여기서 는 무늬에 수직인 무늬 간격이다.


 같이 보기 
 간섭계 종류 목록
 에어-웨지 전단 간섭계
 직접 전장 재구성을 위한 스펙트럼 위상 간섭법, 현재 문서의 개념과 유사하지만, 전단이 측면 대신 주파수 영역에서 수행되는 스펙트럼 전단 간섭법의 일종이다.

 각주 

 외부 링크 
 University of Erlangen — Optical Design and Microptics 

분류:간섭계