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Interferómetro de Fabry-Pérot
El objetivo de este ejercicio es familiarizarse con el funcionamiento de un interferómetro
de Fabry-Pérot. Se trata de entender cómo afectan los diferentes parámetros
del sistema a la forma de los anillos de interferencia observados. Se pide:
- Diseñar un interferómetro de Fabry-Pérot con una fuente monocromática
(inventando los parámetros que se consideren adecuados) de manera que se cumplan
los siguientes requisitos:
- En el centro hay un máximo.
- Ajustar el tamaño de la fuente (el radio, que es el que da
el applet) de forma que se vean sólo 4 anillos (sin contar el
del centro). Hacer la pantalla lo suficientemente grande para que ésta no limite el
número de anillos observables.
- Indicar los valores de los diferentes parámetros del sistema. Mostrar
la imagen de los anillos y el gráfico de la intensidad (como en el ejemplo
anterior) y justificar numéricamente lo que se ha encontrado:
- ¿Por qué hay un máximo en el centro y cuál es
su orden?
- Calcular el orden interferencial, ángulo y posición en la pantalla
para los 4 anillos brillantes.
- Deducir el ángulo máximo a partir del tamaño de la fuente (radio).
- Reducir el tamaño de la pantalla para que se vea sólo el primer
anillo (¡y el del centro!). Si ahora la fuente no es monocromática
y se quiere resolver una Δλ= 0.003 nm, se debe ajustar el coeficiente de reflexión
hasta que los anillos correspondientes a las dos longitudes de onda se distingan.
IMPORTANTE: se pide que dicho coeficiente de reflexión sea r < 0.9 (modificar si es necsario los parámetros del sistema para que se cumpla esta condición).
- Dar el valor de r hallado y mostrar la imagen con los 2 anillos resueltos
y el gráfico de la intensidad (como arriba). ¿Cuánto vale r calculado teóricamente
a partir del poder de resolución del Fabry-Pérot?
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