Operación Y Mantenimiento - 3B SCIENTIFIC PHYSICS U10350 Manuel D'utilisation

2. Aviso de seguridad
• El interferómetro se debe operar con un láser de
He y Ne de la clase 2. Se debe evitar en lo absoluto
mirar directamente hacia el rayo láser pues esto
puede ocasionar quemaduras en la retina. ¡Las nor-
mas de seguridad adjuntas al láser se deben obser-
var de manera estricta!
• El interferómetro se debe emplazar sobre una mesa
estable, o en cualquier otro lugar adecuado, de
manera que se evite una caída del aparato, lo cual
podría provocar heridas en las personas debido al
peso del equipo.
• El botón portador
sirve para elevar el interfe-
bp
rómetro, para de esta manera tener un acceso se-
guro, por debajo, hacia la placa base.
• La máxima presión permitida en la celda de vacío
es de 200 kPas (2 bar) lo que corresponde a
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100 kPas (1 bar) de sobrepresión. En caso de daños
presentes en el vidrio de la celda, como por ejem-
plo rayaduras o grietas, se debe retirar inmediata-
mente del funcionamiento la celda de vacío, con
fines de reparación. En los experimentos con so-
brecarga se debe asegurar que ninguna persona se
encuentre dentro del área de explosión de la cel-
da. Dado el caso, se debe usar gafas de protección.
3. Introducción, datos técnicos
• En el año 1881, A. Michelson (1852 - 1931) llevó a
cabo un experimento en el que un rayo de luz se
dividió en dos por medio de un divisor de haces
(véase también Fig. 2). Los dos haces fueron refle-
jados por espejos y superpuestos nuevamente en
el divisor de haces, lo cual provoca la formación de
interferencias si se tienen diferentes longitudes de
onda entre ambos haces (extinción o mayor inten-
sidad). Dado que también diferentes velocidades
de luz podrían conducir a la aparición de dicha
interferencia entre ambos haces, con este montaje
experimental se puede demostrar que no existe el
«éter» ni la «materia etérea», puesto que el haz con
viento a favor debería ser más rápido que el que
soporta viento de través. Además de servir para la
comprobación de la no existencia del éter, un
interferómetro también se puede emplear para la
medición de longitudes de ondas luminosas y, ante
longitudes de onda conocidas, para la medición de
distancias muy cortas, lo cual, entre otras cosas, es
importante para la comprobación de la calidad de
superficie de los componentes ópticos.
• Este experimento clásico, así como algunos otros,
se puede llevar a cabo por medio del interferómetro
de precisión. En detalle, se trata de lo siguiente:
1. Interferómetro de Michelson
2. Interferómetro de Fabry-Perot
3. Determinación del índice de refracción del vidrio*
4. Determinación del índice de refracción del aire**
5. Test de Twyman-Green para componentes ópticos
(cualitativo, no cuantitativo)*
* con equipo complementario (celda de vacío y placa base sobre soporte gira-
torio)
** con equipo complementario y bomba de vacío
• Gracias a las posiciones predeterminadas de los
componentes, se posibilita un rápido montaje de
los diferentes experimentos.
Descripción y datos técnicos
• Placa base de gran tamaño, pesada, rígida a la
flexión, para mediciones precisas y reproducibles:
245x330x25 mm, 5,5 kg.
• Componentes ópticos de gran tamaño para imáge-
nes de interferencia claras y nítidas. (40 mm Ø ó
bien 40x40 mm).
• Espejo de superficie: Paso de radiación de 15%, re-
flexión 85% ante rayos de incidencia perpendicu-
lar.
• Divisor de haces extremadamente plano: Lado fron-
tal 1/10 λ, lado posterior 1/4 λ. Paso de radiación
de 50%, reflexión 50% con ángulo de incidencia de
45°, lado posterior antirreflexivo.
• Ajuste del espejo cómodo para el usuario, gracias
a apoyo excéntrico de aprox. 1:1000 (una marca en
el micrómetro corresponde a un desplazamiento
del espejo de aprox. 10 nm) con una precisión de-
pendiente de la fabricación de ±30%. La relación
del ajuste del micrómetro, medida tras la fabrica-
ción, para el ajuste del espejo, se encuentra indi-
cada en la placa de calibración, por ejemplo, con
1 mm 830 nm. Si se utiliza esta indicación, la
medición de longitudes de onda debe tener una
precisión mínima de ± 5% (desviación de linealidad
y otros errores).
• Por medio de la pantalla de proyección de inclina-
ción ajustable, con capacidad de reflexión, también
se pueden realizar experimentos a la luz del día
(sin radiación solar directa).
4. Operación y mantenimiento
• Montaje del láser: En primer lugar, se debe mon-
tar el láser en el portador de láser. Dado que el
portador ha sido concebido para diferentes tipos
de láser, posee tres perforaciones para tornillos
avellanados (M5 ó M6), de los cuales, normalmen-
te, sólo se necesita uno. La perforación correcta para
el láser dado se determina a partir del centro de
gravedad del láser y de sus posibilidades de fija-
ción. Después del montaje, el centro de gravedad
del láser se debe encontrar un poco por encima de
la perforación media. La altura necesaria sobre la
placa de trabajo del rayo de luz es de 60 - 62 mm.
Si el rango de ajuste de los tornillos moleteados no
resulta suficiente, se debe montar un anillo
distanciador, u otro elemento similar, por debajo
del láser. La longitud de los tornillos de fijación se
debe seleccionar de manera que ni la carcasa del
láser ni sus componentes internos se destruyan.
Para ello, en primer lugar, se determina necesaria-
mente la máxima profundidad posible de inserción
de los tornillos en el alojamiento de láser y, a con-
tinuación, se selecciona un tornillo cuya rosca so-
bresalga menos de aprox. 2 mm del portador de
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