quesiti interferometria

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QUESITI di INTERFEROMETRIA (OTTICA e IMMAGINI AA2022/2023) 1) Si deduca l’espressione dell’intensità nel caso di sovrapposizione (interferenza) di due campi ottici perfettamente monocromatici con stessa frequenza, vettore d’onda e stato di polarizzazione. Soluzione Si veda il paragrafo 1 degli appunti su teoria dell'interferenza. 2) Si deduca l’espressione dell’intensità nel caso di sovrapposizione (interferenza) di due campi ottici perfettamente monocromatici con stessa frequenza e vettore d’onda, ma con due stati di polarizzazione lineari di differente azimuth. Soluzione Si veda il paragrafo 2 degli appunti su teoria dell'interferenza. 3) Si deduca l’intensità in corrispondenza delle due uscite di un interferometro di Mach-Zehnder, in funzione della differenza di fase tra i due cammini dell’interferometro, nel caso di luce perfettamente coerente all’ingresso dell’interferometro. Si determini poi la sensibilità dell’interferometro alle variazioni Df della differenza di fase , cioè la quantità |DI / (IIN×Df)|. Mettendosi in un punto di massima sensibilità, si calcoli la variazione di fase per avere una variazione relativa d'intensità DI / IIN uguale in modulo all’1%. φ=φ2−φ1φ=φ2−φ1 Soluzione Per la prime domande (teoriche) si vedano i paragrafi 5 e 6 degli appunti su teoria dell'interferenza. La massima sensibilità a variazioni della differenza di fase tra i cammini, mettendosi in un punto di quadratura e considerando una visibilità del 100% (avendo ipotizzato perfetta coerenza), è data da e quindi la variazione di fase (in modulo) per avere una variazione relativa d'intensità uguale in modulo all’1% è . 4) Si consideri un interferometro di Mach-Zehnder con stesso indice di rifrazione nei due cammini, cioè , nel caso di luce perfettamente coerente all’ingresso…