清華光電融合芯片算力是GPU的3000多倍,？媒體搞出的大新聞(4)

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2024-12-02 14:18:14 風云之聲

馬赫-曾德爾干涉儀示意圖

如圖,，馬赫-曾德爾干涉儀的圖像效果是,，檢測盒（test cell）中的火焰物體,，在右方顯示為白色火焰（相長干涉,，Constructive Interference），上方顯示為黑色火焰（相消干涉,，Destructive Interference）,。核心裝置是左下和右上兩個“半鍍鏡”，鍍膜的厚度很小,，正好讓45度角入射的一半光線透射過去,，一半反射走。光源經(jīng)過透鏡形成準直光束,，被左下的半鍍鏡分成兩道,，往上走的叫“樣品光束”，平走的叫“參考光束”,，半鍍鏡等于起到了“分光器”（beamsplitter,，BS）的作用。參考光束的光路上有一個補償盒（compensating cell）,，是和檢驗盒（test cell）一樣的玻璃盒,，消除兩條光路除樣品外的額外影響。精心調(diào)整,，讓兩條光路距離一樣,。兩個光束分別被左上和右下的鍍銀鏡全反射，又在上方的半鍍鏡遇上,，一半樣品光束透射過它,，和被它反射的一半?yún)⒖脊馐黄鸬竭_右邊探測器（屏幕），發(fā)生相長干涉,；一半樣品光束被它反射,，和透射過它的一半?yún)⒖脊馐黄鸬竭_上面的探測器，發(fā)生相消干涉,。

你可能想問,，既然兩條光路距離相同，為什么不是兩邊都是相長干涉,，而是一邊相長,，一邊相消？關(guān)鍵原理是,，反射有可能改變相位,，也可能不變。最終兩束光相位相反就是相消干涉,，相位相同就是相長干涉,。仔細觀察，左下的半鍍鏡是鍍膜（細黑條）在上,、玻璃（粗灰條）在下,；右上的半鍍鏡是玻璃在上、鍍膜在下。

反射相位改變與否的規(guī)律是由菲涅爾方程決定的：在低折射率介質(zhì)里傳的波動,，進入高折射率的介質(zhì),，波動相位會變。也就是從低到高反射,，相位會變,，但從高到低反射，相位不變,。樣品光束在左下半鍍鏡反射走,，是從空氣到鍍膜，空氣折射率低于鍍膜,，會改變一次相位（參考光束被右上半鍍鏡反射類似）,。而樣品光束在右上半鍍鏡反射走，是從玻璃到鍍膜,，玻璃折射率高于鍍膜,，不改變相位。

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