Experiment@Portugal
Interferómetro de Michelson Virtual
Designação da Experiência Interferómetro Virtual de Michelson
Instituição FEUP
Localização http://remotelab.fe.up.pt/otherexperiments.html
Autor Documento Maria Teresa Restivo
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Descrição
O Interferómetro virtual, desenvolvido em C++ e utilizando bibliotecas gráficas
gráficas OpenGL, é uma réplica
do sistema real localizado num Laboratório do Departamento de Engenharia Física da FEUP
FEUP, figura 1. A sua
flexibilidade ultrapassa largamente a do Interferómetro de Michelson real permitindo uma interactividade
muito elevada e uma boa percepção de como um grande número de parâmetros interferem na afinação e no
manuseamento do sistema real.
Figura 1 – Interferómetro de Michelson virtual
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Interferómetro de Michelson Virtual
Como utilizar
Este tutorial deve ser utilizado conjuntamente com o video-clip descarregado do endereço:
http://feupload.fe.up.pt/get/E1HHCps0LYKX71k
O pacote de software está disponível em:
http://remotelab.fe.up.pt/Interf_novo.zip
Setas no canto inferior esquerdo – click na seta da direita. A cena rodará no sentido dos ponteiros do
relógio. Ao atingir a zona da porta desligue a luz ambiente (0:06).
Click na seta esquerda. A cena rodará no sentido oposto.
Click Duplamente sobre o corpo do LASER (0:17). Aparecerá o interruptor on-off no canto inferior
direito. Ligar o laser (0:19). Aumentar a visibilidade do feixe laser utilizando o indicador (+) colocado o mais à
direita do conjunto de setas (0:21), (e por oposição o (-) se necessário).
O cursor no canto inferior direito permite alterar o comprimento de onda do feixe laser, ou seja, a cor
do feixe laser (0:27). Ajuste a cor desejada (comprimento de onda, λ).
Click no beam splitter (espelho divisor de feixe de luz) (0:38). Um botão aparecerá no canto direito
inferior. Rodando o beam splitter conseguirá um ajuste fino (0:45).
Ajuste analógico da posição do beam splitter a 450, (note que deve ser 440,9 ou 450,1 dada a existência
de um bug para o valor 450!) Para um ajuste extra fino use a tecla W para aumentar o valor do ângulo e a tecla
S para o decrementar. Quando os feixes convergirem no mesmo ponto um padrão de franjas será criado,
podendo ser observado se projectado sobre um alvo.
Click Duplamente na lente de focagem situada na frente do ecrã e um novo cursor linear aparecerá no
canto inferior direito (1:00). Pode com ele aumentar ou diminuir a dimensão do padrão de franjas.
Seleccione o tipo de fonte de luz (Fonte de luz pontual ou no infinito) localizado na parte superior
central da cena. Se seleccionar uma fonte pontual (1:15) será obtido um padrão circular e se seleccionar uma
fonte no infinito (1:30) será obtido um padrão de riscas paralelas.
Usando os botões zoom out e zoom in (situados entre o conjunto de setas e os indicadores de
contraste (+) e (-)) pode observar o sistema em maior pormenor bem como o padrão de franjas mais próximo
(1:47).
Medição de Micro-deslocamento
Click o espelho móvel (1:51), aparecerá um botão rotativo no canto inferior direito. Rodar este botão
será equivalente a deslizar o espelho móvel (2:02). Note que o painel contador de meios comprimentos de
onda (λ/2) os mostrará no canto superior direito da cena (1/2 λ do caminho = 2* ¼ λ do deslocamento do
espelho). Rodando-o no sentido dos ponteiros do relógio ou no sentido oposto fará com que o espelho móvel
se desloque para a frente (2:30) ou para trás (2:35). Se o utilizador deixar o espelho móvel numa posição fixa e
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alterar por sua vez a cor do feixe, o comprimento de onda deste alterará o seu valor e isso irá, naturalmente,
traduzir-se no número 1/2 λ no contador (2:36)!
Utilização da mira (3:06) a evolução do padrão torna-se mais evidente se utilizar o auxílio da mira
disponível e esta está localizada entre o conjunto de comandos à esquerda e o conjunto de câmaras. As franjas
circulares mover-se-ão para o interior com a rotação do botão no sentido dos ponteiros do relógio (3:08) e
para fora coma rotação no sentido oposto (3:10).
Alterando uma vez mais o tipo de fonte de luz e continuando a actuar o botão rotativo, o utilizador pode
observar novamente o efeito: as franjas paralelas movem-se para a esquerda (3:33) por rotação no sentido
anti-ponteiros de relógio ou para a direita (3:35) por rotação no sentido dos ponteiros do relógio.
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Colaboradores
Augusto Sousa
Jaime Villate
Joana Quintela
Maria Teresa Restivo
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