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3 Description
L'interféromètre de Mach-Zehnder est une
variante de l'interféromètre de Jamin. Il fut
présenté en 1891 par Ludwig Zehnder et
développé, indépendamment, à peu près à la
même période, par Ludwig Mach, mais ne fut
évoqué par ce dernier qu'en 1892.
Un faisceau lumineux est divisé en deux rayons
au moyen d'un diviseur de rayon. Les deux
rayons empruntent deux voies différentes pour
atteindre un second diviseur de rayon, dans
lequel ils sont à nouveau superposés, et les deux
longueurs de trajet optique différentes entraînent
une interférence (suppression ou amplification).
Si la longueur d'ondes lumineuses est connue,
un interféromètre peut servir à mesurer de très
courtes distances, ce qui est important, entre
autres, pour contrôler la qualité superficielle des
composants optiques.
L'interféromètre de Mach-Zehnder permet de
réaliser les expériences suivantes et bien
d'autres encore :
1. Étude du changement de direction de
polarisation au niveau du diviseur de rayon et du
miroir de surface
2. Qualité superficielle des composants optiques
(qualitatifs et non quantitatifs) *
3. Détermination de l'indice de réfraction de l'air **
4.
Expérience
analogique
quantique ("Analogique" car l'expérience décrite
ici n'est pas réalisée avec un photon unique.)
5. Interférence de lumière blanche***
* avec complément à l'interféromètre (1002652)
** avec complément à l'interféromètre (1002652)
et pompe à vide manuelle (1012856)
*** avec lampe optique avec diaphragmes
multiples (1017284)
Grâce aux positions prédéfinies des composants,
on peut rapidement transformer les montages
pour effectuer les différentes expériences.
L'ensemble interféromètre de Mach-Zehnder est
composé de deux diviseurs de rayon, de deux
miroirs de surface, de deux écrans d'observation
et de quatre filtres polarisants. Les composants
optiques d'excellente qualité posés sur une
plaque de travail lourde et rigide, garantissent
des mesures précises et reproductibles. Les
grands composants optiques offrent des images
d'interférence claires et nettes, car les deux
écrans d'observation réfléchissants peuvent être
réglés dans leur inclinaison. Grâce aux positions
prédéfinies des composants, on peut rapidement
transformer les montages pour effectuer les
différentes expériences et les essais peuvent être
préparés en très peu de temps.
de
la
gomme
3
Fourni avec un boîtier plastique robuste pour
ranger l'interféromètre monté et ajusté, ainsi que
le support de laser.
4. Caractéristiques techniques
Diviseur de rayon :
Diamètre :
Niveau :
Miroir de surface :
Dimensions :
Niveau :
Filtre de polarisation :
Diamètre :
Zone de réglage :
Matériau :
Division angulaire :
Plaque de travail :
Masse :
Dimensions :
5. Manipulation
5.1 Montage du laser
Monter le laser sur son support.
Comme ce support est conçu pour différents
lasers, il comprend trois alésages pour vis à tête
conique (M5 ou M6), bien qu'un seul suffise
normalement. L'alésage convenant au laser est
déterminé par le centre de gravité du laser et
ses possibilités de fixation. Une fois monté, le
centre de gravité du laser doit se situer à peu
près au-dessus de l'alésage du milieu.
Le rayon lumineux doit se situer à 60-62 mm au-
dessus de la plaque de travail. Si la zone de
réglage des vis moletées ne suffit pas, monter
par
exemple
une
appropriée sous le laser.
Choisir la longueur de la vis de fixation de telle
sorte que le boîtier du laser et les parties
internes du laser ne soient pas endommagés.
Pour cela, d'abord la profondeur de vissage
maximale de la vis dans le logement du
laser, puis choisir une vis dont le filet
dépasse d'environ 2 mm de moins du
support (une vis et un écrou à quatre pans
adaptés aux rainures usuelles sont fournis).
5.2 Diviseur de rayon
Le verre du diviseur présente une face antireflet
et, identifié par un triangle et également
appliqué pour les montages expérimentaux
40 mm
/10 (face avant),
/4 (face arrière)
40x40 mm²
</2
30 mm
±105°
Verre (2x), film (2x)
3°, 15°
5,5 kg
3
245x330x25 mm
bague
d'écartement
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