Analýza a ověření metody měření indexu lomu vzduchu pro laserovou interferometrii

Diplomová práce

Analýza a ověření metody měření indexu lomu vzduchu pro laserovou interferometrii: Bílé interferenční signály, u kterých byla využita poloha měřicího zrcadla vypočítaná z laserových interferenčních signálů. Vzdálenost mezi interferenčními proužky je úměrná grupovému indexu lomu vzduchu.Moje diplomová práce na téma Analýza a ověření metody měření indexu lomu vzduchu pro laserovou interferometrii vznikla v akademickém roce 2015/2016 na Ústavu přístrojové techniky AV ČR pod vedením Ing. Zdeňka Buchty, Ph.D., a byla úspěšně obhájena na Ústavu fyzikálního inženýrství FSI VUT.

Abstrakt

Analýza a ověření metody měření indexu lomu vzduchu pro laserovou interferometrii: Fourierova transformace dvou bílých interferenčních signálů. Rozdíl fází obou signálů je fitován teoretickou závislostí.Práce se zabývá teoretickou analýzou a experimentálním ověřením nové přímé metody měření indexu lomu vzduchu, která využívá kombinaci laserové interferometrie a interferometrie nízké koherence. Základem metody je Michelsonův interferometr s trvale evakuovanou dvoukomorovou kyvetou. Rozdíl optických drah v komorách kyvety, který závisí na indexu lomu vzduchu, je nejprve vypočítán přibližně ze dvou bílých interferenčních signálů. Jejich analýzou ve frekvenční oblasti je zjištěna závislost fázového posunutí způsobeného vzduchem na vlnové délce ve vakuu, která je následně fitována teoretickou závislostí sestavenou pomocí Edlénových rovnic, čímž je získáno fázové posunutí pro vlnovou délku laseru. Pomocí dvojice laserových interferenčních signálů je tato hodnota zpřesněna a použita pro výpočet indexu lomu vzduchu. Nová metoda byla experimentálně ověřena, přičemž naměřené hodnoty byly srovnány se dvěma referenčními metodami, a byly též vyhodnoceny nejistoty provedených měření.

Analýza a ověření metody měření indexu lomu vzduchu pro laserovou interferometrii: Schéma sestavy pro měření indexu lomu vzduchu.

Publikace

PIKÁLEK, Tomáš a Zdeněk BUCHTA. Air refractive index measurement using low-coherence interferometryApplied Optics. 2015, vol. 54, no. 16, s. 5024–5030.

Ke stažení

Text práceText práce

PrezentacePrezentace

PosterPoster

Zdrojové soubory textu práceZdrojové soubory textu práce
pro XeLaTeX (potřebné styly přiloženy), gnuplot (grafy a některé obrázky), IPE (obrázky)