ジル・トルノアのエタロン From Wikipedia, the free encyclopedia 光学において、ジル・トルノアのエタロン (英: Gires–Tournois etalon) とは、透明板の両面を反射面とし、そのうち片方の反射率だけを非常に高くしたものである[1]。ジル・トルノアのエタロンに入射した光は(ほとんど)完全反射されるが、干渉によってその位相シフトは波長に強く依存することになる。 ジル・トルノアのエタロンの複素振幅反射率は次のように与えられる。 r = − r 1 − e − i δ 1 − r 1 e − i δ {\displaystyle r=-{\frac {r_{1}-e^{-i\delta }}{1-r_{1}e^{-i\delta }}}} ここで、 r1 は最初の反射面における複素振幅反射率、 δ は次に示す定数である。 δ = 4 π λ n t cos θ t {\displaystyle \delta ={\frac {4\pi }{\lambda }}nt\cos \theta _{t}} n: 透明板の屈折率 t: 透明板の厚さ θt: 透明板内へ入射する光の屈折角 λ: 入射光の真空中における波長 様々に R の値を変えて非線形位相シフト Φ を δ の関数としてプロットした図。R = 0, 0.1, 0.5, 0.9 r1 を実数とする。 すると、δ にかかわらず |r| = 1 が成り立つ。このことは全ての入射エネルギーが反射され、その強度も波長によらず一様であることを示す。しかし、多重反射により位相シフト Φ は非線形となる。 この効果を示すため、r1 は実数で、最初の面における強度反射率 R を用いて r1=√R のように表わせるものとする。実効位相シフト Φ を次のように定義する。 r = e i Φ {\displaystyle r=e^{i\Phi }} すると、以下の式が得られる。 tan ( Φ 2 ) = − 1 + R 1 − R tan ( δ 2 ) {\displaystyle \tan \left({\frac {\Phi }{2}}\right)=-{\frac {1+{\sqrt {R}}}{1-{\sqrt {R}}}}\tan \left({\frac {\delta }{2}}\right)} R = 0 のとき、最初の面では反射は起こらず位相シフトは光路長の往復分となり (Φ = δ)、線形な応答を示す。しかし、R を増やしていけば非線形位相シフト Φ は δ に対して右の図のような非線形な階段的応答を示しはじめる。ジル・トルノアのエタロンはレーザーのパルス圧縮[1][2]や非線形マイケルソン干渉計などに応用されている。 ジル・トルノアのエタロンはファブリ・ペローのエタロンに深く関連している。 出典 1 2 藤井 陽一、下坂 直樹「光パルス圧縮」(PDF)『光学』第15巻第4号、1986年8月、279–285、ISSN 0389-6625、NAID 40001174272、OCLC 10425985。 ↑ Gires & Tournois 1964. 参考文献 Gires, F.; Tournois, P. (1964). “Interferometre utilisable pour la compression d'impulsions lumineuses modulees en frequence”. C. R. Acad. Sci. Paris 258: 6112–6115. (周波数変調された光パルスのパルス圧縮に有用な干渉計) Gires–Tournois Interferometer in RP Photonics Encyclopedia of Laser Physics and Technology この項目は、光学に関連した書きかけの項目です。この項目を加筆・訂正などしてくださる協力者を求めています(プロジェクト:物理学/Portal:物理学)。表示編集 Related Articles