Вышедшие номера
Home » Оптика и спектроскопия » Год 2021, выпуск 2 » Статья стр. 174
<<<>>>
История развития методов и интерференционных приборов для измерения малой разности оптических фаз (обзор)
DOI: 10.21883/OS.2021.02.50555.237-20
Переводная версия: 10.1134/S0030400X21020090
Проект по государственному заданию, 0035-2019-0013
Малыкин Г.Б.1
1Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики Российской академии наук, Нижний Новгород, Россия
Email: grig-malykin@yandex.ru
Поступила в редакцию: 21 сентября 2020 г.
В окончательной редакции: 1 октября 2020 г.
Принята к печати: 5 октября 2020 г.
Выставление онлайн: 20 ноября 2020 г.
PDF версия
Рассмотрены методы интерферометрии, которые применяются для измерения весьма малых разностей фаз в фундаментальных и прикладных задачах. Показано, что первые усовершенствования интерферометрических методов измерения малых разностей фаз для регистрации различных физических явлений во второй половине XIX-начале XX вв. осуществили И.А. Физо, А.А. Майкельсон, Э. Морли, лорд Рэлей, Д.К. Миллер и Ж.М. Саньяк. Показано также, что наиболее чувствительный метод модуляционной интерферометрии был создан в период 1949-1952 гг. советскими радиофизиками А.А. Андроновым, И.Л. Берштейном и Г.С. Гореликом. Отмечено, что метод модуляционной интерферометрии можно было реализовать еще в 1914 г. с помощью фотоэлемента на внешнем фотоэффекте или в 1923 г. с помощью фотоэлемента на внутреннем фотоэффекте (фотодиоде). Однако тогда профессиональные оптики использовали традиционные методы измерения малой разности фаз, а радиофизика как наука только начинала свое становление. Показано, что методы электрического и фотоэлектрического гармонического анализа, разработанные в конце XIX-начале XX веков могли найти успешное применение в интерферометрии, но к тому моменту, когда они могли найти практическое применение, были уже почти полностью забыты. Ключевые слова: интерферометры, разность оптических фаз, фотоприемники.
  1. Abbott B.P. et al. // Phys. Rev. Lett. 2016. V. 116. P. 061102
  2. Берштейн И.Л. // ДАН СССР. 1950. Т. 75. N 5. С. 635
  3. Michelson A.A. Studies in Optics. Chicago: The University of Chicago Press, 1927. Перевод: Майкельсон А.А. Исследования по оптике. М.-Л.: Гос. изд-во, 1928. 199 с., 2-е изд. М.: URSS, 2004. 200 с
  4. Романова М.Ф. Интерференция света и ее применения. Л.-М.: ОНТИ, 1937. 176 с
  5. Захарьевский А.Н. Интерферометры. М.: Гос. изд-во оборонной пром-ти, 1952. 296 с
  6. Коломийцов Ю.В. Интерферометры. Основы инженерной теории, применение. Л.: Машиностроение. 1976. 296 с
  7. Малыкин Г.Б., Позднякова В.И. Поляризационные эффекты в кольцевых интерферометрах. Нижний Новгород: ИПФ РАН, 2008. 208 с
  8. Malykin G.B., Pozdnyakova V.I. Ring Interferometry. Berlin: De Gruyter, 2013. XVII+301 p
  9. Малыкин Г.Б. // УФН. 2000. Т. 170. N 12. С. 1325
  10. Андронова И.А., Малыкин Г.Б. // УФН. 2002. Т. 172. N 8. С. 849
  11. Young T. Bakerian Lecture: Experiments and Calculations Relative to Physical Optics. Philosophical Transactions of the Royal Society. 1804. (read November 24 1803) V. 94. N 1-2
  12. Fresnel A. Annales de chimie et de physique. Mars 1816. V. 1. P. 239. Перевод: Френель О. Избранные труды по оптике. / Под ред. Ландсберг Г.С. М.: Гостехиздат, 1955. С. 103
  13. Fizeau H. Comptes Rendus. 1851. V. 33. N 13. P. 349. Перевод: Физо И. Творцы физической оптики. Сб. статей. / Cост. Франкфурт У.И. М.: Наука, 1973. С. 214
  14. Fresnel A. Annales de Chimie et de Physique. 1818. V. 9. P. 57. Перевод: Френель О. Письмо Огюстена Френеля к Франсуа Араго относительно влияния движения Земли на некоторые оптические явления // Избранные труды по оптике. / Под ред. Ландсберг Г.С. М.: Гостехиздат, 1955. С. 516
  15. Sagnac M.G. // Compt. Rend. 1913. V. 157. N 17. P. 708
  16. Sagnac M.G. // Compt. Rend. 1913. V. 157. N 25. P. 1410
  17. Sagnac M.G. // J. Phys. (Paris). 1914. Ser. 5. V. 4. N 3. P. 177
  18. Малыкин Г.Б. // УФН. 1997. Т. 167. N 3. С. 337
  19. Малыкин Г.Б. // УФН. 2002. Т. 172. N 8. С. 969
  20. Lord Rayleigh // Proc. Roy. Soc. (London). 1895-1896. V. 59. P. 198
  21. Наргужин М.Р. // Труды университета. Караганда: Карагандинский гос. техн. ун-т Мин-ва образования и науки Республики Казахстан, 2000. N 2. С. 13
  22. Перминов А.В., Файзрахманова И.С. Прикладная голография. Курс лекций. Пермь: Пермский нац. иссл. ун-т, 2017. 89 с
  23. Leith P.N., Upatnieks J. // JOSA. 1961. V. 51. N 7. P. 1469
  24. Leith P.N., Upatnieks J. // JOSA. 1962. V. 52. N 10. P. 1123
  25. Островский Ю.И., Бутусов М.М., Островская Г.В. Голографическая интерферометрия. М.: Наука, 1977. 336 с
  26. Дуденкова В.В. Оптическая голография. Учебное пособие. Нижний Новгород: Нижегородский гос. ун-т им. Н.И. Лобачевского. Нац. иссл. ун-т. 2015. 56 с
  27. Шимкин П.Е., Бабокин М.И., Баскаков А.И. // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2017. Т. 14. N 5. С. 103
  28. Howell S.K. The Development and Use of the Rayleigh Interferometer to Study Molecular Diffusion in an Applied Magnetic Field. Ph.D. Thesis. Canada, Vancouver: University of British Columbia, 1983. 177 p
  29. Hunzinger J.J. // Rev. d'Optique. 1957. V. 36. N 6. P. 285
  30. Zernike F. // J. Opt. Soc. Am. 1950. V. 40. N 5. P. 326
  31. Bottema M., Zernike F.J. // Opt. Soc. Am. 1951. V. 41. N 11. P. 870
  32. Юрьев В. // УФН. 1952. Т. 47. N 1. С. 146
  33. Hariharan P., Sen D. // JOSA. 1959. V. 49. N 3. P. 232
  34. Hariharan P., Sen D. // JOSA. 1960. V. 50. N 4. P. 357
  35. Розенберг Г.В. // УФН. 1952. Т. 47. N 1. С. 3
  36. Розенберг Г.В. // УФН. 1952. Т. 47. N 2. С. 173
  37. Кулеш В.П. // Автометрия. 1987. N 2. С. 34
  38. Michelson A.A., Gale H.G. Assisted by Pearson F. // Astrophys. J. 1925. V. 61. N 5. P. 140. Перевод: Майкельсон А., Гель Г. при участии Ф. Пирсона. Эфирный ветер. Сб. статей. / Под ред. Ацюковский В.А.. М.: Энергоатомиздат, 2011. С. 77
  39. Michelson A.A. // Am. J. Sci. 1881. Ser. III. V. 22. N 128. P. 120
  40. Michelson A.A., Morley E.W. // Am. J. Sci. 1887. Ser. III. V. 34. N 203. P. 333. Перевод: Майкельсон А.А., Морли Э.В. Эфирный ветер. Сб. статей. / Cост. Ацюковский В.А. М.: Энергоатомиздат, 2011. С. 41
  41. Morley E.W., Miller D.C. // Phil. Mag. 1905. Ser. 6. V. 9. N 53. P. 680. Перевод: Морли Э., Миллер Д. Эфирный ветер. Сб. cтатей. / Под ред. Ацюковский В.А.. М.: Энергоатомиздат, 2011. С. 62
  42. Kennedy R.J. // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S. 1926. V. 12. N 11. P. 621. Перевод: Кеннеди Р. Дж. Эфирный ветер. Сб. cтатей. / Под ред. Ацюковский В.А.. М.: Энергоатомиздат, 2011. С. 137
  43. Illingworth K.K. // Phys. Rev. 1927. V. 30. N 5. P. 692. Перевод: Иллингворт К.К. Эфирный ветер. Сб. cтатей. / Под ред. Ацюковский В.А.. М.: Энергоатомиздат, 2011. С. 148
  44. Вавилов С.И. // УФН. 1926. Т. 6. N 4-5. С. 421
  45. Вавилов С.И. Экспериментальные основания теории относительности. Сер. Новые течения научной мысли. N 3-4. М.-Л.: Госиздат, 1928. Вавилов С.И. Собр. соч. М.: Изд. АН СССР, 1956. Т. 4. С. 9
  46. Thomas H.A., Warren G.W. // Philos. Mag. 1928. Ser. 7. V. 5. N 32. P. 1125
  47. Paasch P. // Zeitschrift fur Technical Physik. 1928. V. 9. N 10. P. 411
  48. Вернер А.А., Жабин А.С. // Оптико-механическая промышленность. 1937. Т. 7. N 5. C. 3
  49. Островская Г.В. // ЖТФ. 2016. Т. 86. N 6. С. 1
  50. Алексеенко И.В., Гусев М.Е., Педрини Д. // Вестник РГУ им. И. Канта. 2004. В. 4. Физ.-мат. науки. С. 45
  51. Болотовский Б.М., Малыкин Г Б. // УФН. 2019. Т. 189. N 10. С. 1084
  52. Abramson N. // Opt. Lett. 1978. V. 3. N 4. P. 121
  53. Abramson N. // Appl. Opt. 1983. V. 22. N 2. P. 215
  54. Abramson N. // Appl. Opt. 1984. V. 23. N 10. P. 1481
  55. Abramson N. // Appl. Opt. 1984. V. 23. N 22. P. 4007
  56. Abramson N. // Appl. Opt. 1985. V. 24. N 20. P. 3323
  57. Dicke R.Н // Rev. Sci. Instr. 1946. V. 17. N 7. Р. 268
  58. Бунимович В.И. // ЖТФ. 1950. Т. 20. N 8. С. 944
  59. Малыкин Г.Б. И.Л. Берштейн --- научная деятельность. К 90-летию со дня рождения. Н. Новгород: ИПФ РАН, 1998. 20 с
  60. Берштейн И.Л. // Изв. АН СССР. Сер. Физ. 1950. Т. 14. N 2. С. 145
  61. Берштейн И.Л. Флуктуации в автоколебательных системах. Дис. канд. физ.-мат. наук. Горький, 1939. 114 с
  62. Кисляков А.Г., Разин В.А., Троицкий В.С., Цейтлин Н.М. Радиоастрономические исследования в Горьком. Препринт НИРФИ N 163. Горький, 1983. 48 с
  63. Берштейн И.Л. Исследование весьма малых изменений разности фаз в радио и оптике. Дис. докт. физ.-мат. наук. Горький, 1953. 191 с
  64. Горелик Г.С. // ДАН СССР. 1952. Т. 83. N 4. С. 553
  65. Брусин И.Я., Горелик Г.С., Пиковский С.А. // ДАН СССР. 1952. Т. 83. N 4. С. 549
  66. Розенберг Г.В. // УФН. 1952. Т.47. N 4. С. 631
  67. Берштейн И.Л. // УФН. 1953. Т. 49. Вып. 4. С. 631
  68. Берштейн И.Л. // ДАН СССР. 1954. Т. 94. N 4. С. 655
  69. Берштейн И.Л. Сборник памяти А. Андронова. М.: Изд. АН СССР, 1955. С. 577
  70. Горелик Г.С. Колебания и волны. М.-Л.: ГИИТЛ, 1950. 552 с
  71. Касьян А.А., Понамарев С.М. // ВИЕТ. 2001. N 1. С. 97
  72. Рытов С.М. // УФН. 1957. Т. 62. Вып. 4. С. 485
  73. Зайцев Ю.И., Степанов Д.П. // Письма в ЖЭТФ. 1967. Т. 6. Вып. 7. С. 733
  74. Зайцев Ю.И., Степанов Д.П. // ЖЭТФ. 1968. Т. 55. Вып. 5. С. 1645
  75. Геликонов В.М., Малыкин Г.Б. // Квант. электрон. 1983. Т. 10. N 1. С. 145
  76. Летохов В.С. // Письма в ЖЭТФ. 1967. Т. 6. Вып. 4. С. 597
  77. Геликонов В.М. // Изв. вузов. Радиофизика. 1998. Т. 41. N 11. С. 1473
  78. Берштейн И.Л., Геликонов В.М., Степанов Д.П. // Изв. вузов. Радиофизика. 1998. Т. 41. N 11. С. 1461
  79. Алексеев Э.И., Базаров Е.Н., Израелян В.Г., Сверчков Е.И., Телегин Г.И. // Письма в ЖТФ. 1979. Т. 5. Вып. 17. С. 1050
  80. Ulrich R. // Opt. Lett. 1980. V. 5. N 5. P. 173
  81. Bergh R.A., Lefevre H.C., Shaw H.J. // Opt. Lett. 1981. V. 6. N 10. P. 502
  82. Kim B.Y., Lefevre H.C., Bergh R.A., Shaw H.J. // Proc. SPIE. 1983. V. 425. P. 86
  83. Малыкин Г.Б. // Изв. вузов. Радиофизика. 1994. Т. 37. N 10. С. 1345
  84. Малыкин Г.Б. // Изв. вузов. Радиофизика. 1996. Т. 39. N 5. С. 624
  85. Малыкин Г.Б., Малыкин Э.Г. // Опт. и спектр. 2008. Т. 105. N 1. С. 128
  86. Малыкин Г.Б. // Изв. вузов. Радиофизика. 1992. Т. 35. N 1. С. 98
  87. Малыкин Г.Б. // Изв. вузов. Радиофизика. 1995. Т. 38. N 6. С. 604
  88. Пьезокерамические преобразователи. Справочник. / Под ред. Пугачева С.И. Л.: Судостроение, 1984. 256 с
  89. Амбарцумян С.А. Разномодульная теория упругости. М.: Наука, 1982. 320 с
  90. Жуков А.М. // ПМТФ. 1985. N 4(152). С. 128
  91. Островский Л.А. // Акустический журнал. 1988. Т. 34. Вып. 5. С. 908
  92. Беляева И.Ю., Зайцев В.Ю., Тиманин Е.М. // Акустический журнал. 1994. Т. 40. N 6. C. 893
  93. Зайцев В.Ю. // Акустический журнал. 1995. Т. 41. N 3. C. 439
  94. Малыкин Г.Б., Розенталь А.Е. // Изв. вузов. Радиофизика. 1999. Т. 42. N 2. С. 198
  95. Kim D.Y., Shaw H.J. // Opt. Lett. 1984. V. 9. N 8. P. 375
  96. Toyama K., Fesler K.A., Kim B.Y., Shaw H.J. // Opt. Lett. 1991. V. 16. N 15. P. 1207
  97. Miller D.C. // Phys. Rev. 1922. V. 19. N 4. P. 407
  98. Miller D.C. // Science. 1922. V. 55. N 1427. P. 486
  99. Miller D.C. // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S. 1925. V. 11. N 6. P. 306; Миллер Д.К. // УФН. 1925. Т. 5. Вып. 3. С. 177
  100. Miller D.C. // Nature. 1925. V. 116. N 2906. P. 49; Миллер Д.К. // ПЗМ. 1925. N 8-9. С. 194
  101. Miller D.C. // Science. 1926. V. 43, N 1635. P. 433; Миллер Д.К. // ПЗМ. 1926. N 11. С. 91
  102. Michelson A.A., Pease F.G., Pearson F. // Nature. 1929. V. 123. N 3090. P. 88
  103. Michelson A.A., Pease F.G., Pearson F. // JOSA. 1929. V. 18. N 3. P. 181
  104. Piccard A., Stahel E. // Comptes Rendus. 1927. V. 185. N 22. P. 1198
  105. Joos G. // Ann. der Phys. 1930. Ser. 5. V. 7. N 4. P. 385
  106. Shankland R.S. // Am. J. Physics. 1941. V. 9. N 5. P. 273
  107. Fletcher H. Dayton Clarence Miller. 1866-1941. Nat. Acad. of Sciences of the USA. // Biographical Memoirs. 1943. V. 23. P. 59
  108. Fickinger H. Miller's Waves An Informal Scientific Biography. Department of Physics Case Western Reserve University, 2011. 127 p
  109. Miller D.C. // Rev. Mod. Phys. 1933. V. 5. N 3. P. 203; Миллер Д.К. // Эфирный ветер. Сб. статей. / Сост. Ацюковский В.А. М.: Энергоатомиздат, 2011. С. 237
  110. Meyer Zur Kapellen W. Mathematische Instrumente. Leipzig, 1944; Мейер Цур Капеллен В. Математические инструменты. 2-е изд. М.: ИЛ, 1950. 316 с
  111. Henrici O. // The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science. 1894. V. 38. P. 110
  112. Kennelly A.E. Samuel Wesley Stratton. 1861-1931. Nat. Acad. of Sciences of the USA. // Biographical memoirs. 1935. V. 17. P. 251
  113. Michelson A.A., Stratton S.W. // Phil. Mag. 1898. Ser. 5. V. 45. N 3. P. 85
  114. Michelson A.A. Light Waves and Their Uses. Chicago: The University of Chicago Press, 1903. 171 p.; Михельсон А.А. Световые волны и их применение. М.-Л.: Гостехидат, 1934. 143 с
  115. Малыкин Г.Б., Позднякова В.И. // УФН. 2015. Т. 185. N 4. С. 431
  116. Малыкин Г.Б., Позднякова В.И. // УФН. 2015. Т. 185. N 8. С. 895
  117. Малыкин Г.Б., Позднякова В.И. // УФН. 2016. Т. 186. N 7. С. 796
  118. Малыкин Г.Б., Позднякова В.И. // Опт. и спектр. 2016. Т. 121. N 6. C. 977
  119. Nussbaumer H.J. Fast Fourier Transform and Convolution. Second Corrected and Updated Edition. Springer Series in Information Sciences; Нуссбаумер Г. Быстрое преобразование Фурье и алгоритмы вычисления сверток. М.: Радио и связь, 1985. 248 с
  120. De Forest L. // Proc. IRE. 1914. V. 2. P. 15
  121. Торопкин М.В. Ламповый Hi-Fi усилитель своими руками. СПб.: Наука и техника, 2005. 240 с
  122. Handbook of Tube Operation --- USA. New Ark. New Jersey: Federal Telephone and Radio Corporation, 1944. 2-d edition. P. 19
  123. Adams W.G., Day R.E. // Proc. Roy. Soc. London. 1877. V. 25. N 171-178. P. 113
  124. Новиков М.А. // ФТТ. 2004. Т. 45. N 1. C. 5
  125. Носов Ю.Р. // Химия и жизнь. 2004. N 2. C. 42
  126. Григорьев Н.Д. // Мир транспорта. 2012. С. 186
  127. Hertz H.R. // Annalen der Physik Physik und Chemie. 1887. Ser. III. V. 31. N 8. P. 983
  128. Hertz H.R. // Annalen der Physik Physik und Chemie. 1887. Ser. III. V. 31. N 7. P. 421
  129. Hallwachs W. // Annalen der Physik Physik und Chemie. 1888. Ser. III. V. 33. N 2. P. 302
  130. Ландсберг Г.С. Оптика. М.: Наука, 1976. 928 с
  131. Stoletow A. // Comptes Rendus. 1888. V. 106. N 16. P. 1149
  132. Stoletow A. // Comptes Rendus. 1888. V. 106. N 23. P. 1593
  133. Stoletow A. // Comptes Rendus. 1888. V. 107. N 2. P. 91
  134. Stoletow A. // Comptes Rendus. 1889. V. 108. N 24. P. 1241
  135. Столетов А.Г. // ЖРФХО. Часть физическая. 1889. Т. 21. Вып. 7-8. С. 159
  136. Столетов А.Г. Актино-электрическiя изслдованiя. СПб.: 1889. Тип-я В. Демакова, 48 с
  137. Stoletow A. // J. Phys. Theor. Appl. 1890. V. 9. N 1. P. 468
  138. Голицын Б.Б. Исследование по математической физике. Магистерская диссертация. М.: МГУ. 1893. // Голицын Б.Б. Избр. труды. Т. 1. Физика. М.: Изд-во АН СССР, 1960. С. 73
  139. Предводителев А.С. О физических работах Б.Б. Голицына. Голицын Б.Б. Избранные труды. Т. 1. Физика. М: Изд-во АН СССР, 1960. С. 218
  140. Вдовиченко Н.В. Развитие фундаментальных принципов статистической физики в первой половине XX века. М.: Наука, 1986. 160 с
  141. Булюбаш Б.В., Голицын Б.Б. // Природа. 2016. N 7. C. 69
  142. Elster J., Geitel H. // Annalen der Physik und Chemie. 1889. Ser. III. V. 38. N 9. P. 27
  143. Elster J., Geitel H. // Annalen der Physik und Chemie. 1889. Ser. III. V. 38. N 9. P. 40
  144. Elster J., Geitel H. // Annalen der Physik und Chemie. 1889. Ser. III. V. 38. N 12. P. 497
  145. Elster J., Geitel H. // Physikalische Zeitschrift. 1913. V. 14. P. 741
  146. Ives H.E. // Astrophys. J. 1914. V. 39. P. 428
  147. Ives H.E., Fry T.C. // JOSA. 1933. V. 23. N 3. P. 74; Ивес Г.Е, Фрай Т.К. УФН. 1934. Т. 14. N 1. C. 104
  148. Einstein A. // Ann. der Phys. 1905. V. 17. N 10. P. 891; Эйнштейн А. Собр. соч. М.: Наука. 1965. Т. 1. С. 7
  149. Ives H.E., Stilwell G.R. // JOSA. 1938. V. 28. N 7. P. 215
  150. Ives H.E., Stilwell G.R. // JOSA. 1941. V. 31. N 5. P. 369
  151. Малыкин Г.Б. // Опт. и спектр. 2009. Т. 107. N 4. С. 624
  152. it Кубецкий Л.А. Устройство для усиления слабых токов. АС 74242 от 4 авг. 1930. Свид. N 45765 опубл. 31.01.1936
  153. Кубецкий Л.А. // Автоматика и телемеханика. 1936. N 1. С. 17
  154. Лукьянов С.Ю. Фотоэлементы. М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1948. 371 с
  155. Чечик Н.О. // УФН. 1949. Т. 37. N 1. C. 74
  156. Соболева Н.А., Берковский А.Г., Чечик Н.О., Елисеев Р.Е. Фотоэлектроные приборы. М.: Наука, 1965. 592 с
  157. Davis B. Michael Idvorsky Pupin. 1858-1935. Nat. Acad. of Sciences of the USA. // Biographical memoirs. 1938. V. 19. P. 305
  158. Pupin M.I. // Am. J. Sci. 1894. Ser. III. V. 48. N 28. P. 379
  159. Von Furst B. Galitzin (Golicyn) // Известия Императорской академии наук. Санкт-Петербург, 1913. Серия 6. Т. 7. Вып. 9. С. 449
  160. Prince Golitzin B., Wilip J. // Записки АН по физ.-мат. отд. 1906. Т. 17. N 6. С. 1
  161. Prince Golitzin B., Wilip J. // Записки АН по физ.-мат. отд. 1907. Т. 19. N 9. С. 1
  162. Prince Golitzin B., Wilip J. // Astrophys. J. 1907. V. 13. P. 15
  163. Prince Golitzin B., Wilip J. // Записки АН по физ.-мат. отд. 1909. Т. 22. N 1. С. 1
  164. Малыкин Г.Б. // Опт. и спектр. 2010. Т. 109. N 6. C. 1018.

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme