De cirkelvormige franjes in een fabry-pérot interferometer komen voort uit de interferentie van meerdere balken weerspiegeld tussen de twee gedeeltelijk reflecterende spiegels. Hier is een uitsplitsing van waarom:

1. Meerdere bundelinterferentie:

* Licht komt de Fabry-Pérot Etalon binnen (de ruimte tussen de spiegels) en ondergaat meerdere reflecties tussen de spiegels.

* Elke reflectie introduceert een faseverschuiving en de gereflecteerde stralen interfereren met elkaar.

2. Padverschil en faseverschuiving:

* Het padverschil tussen opeenvolgende stralen hangt af van de invalshoek (θ) en de afstand tussen de spiegels (d).

* Dit padverschil resulteert in een faseverschuiving tussen de interfererende balken.

3. Constructieve interferentie:

* Wanneer het padverschil een veelvoud van de golflengte (λ) is, is de faseverschuiving een veelvoud van 2π, wat resulteert in constructieve interferentie . Dit betekent dat de stralen optellen, waardoor heldere franjes ontstaan.

4. Destructieve interferentie:

* Wanneer het padverschil een oneven veelvoud is van de helft van de golflengte (λ/2), is de faseverschuiving een oneven veelvoud van π, wat resulteert in destructieve interferentie . Dit betekent dat de stralen elkaar opzeggen, waardoor donkere franjes ontstaan.

5. Circulaire franjes:

* Het padverschil en de faseverschuiving zijn afhankelijk van de invalshoek (θ).

* Voor een gegeven golflengte (λ) en spiegelscheiding (d) zijn er specifieke hoeken (θ) die leiden tot constructieve interferentie.

* Deze specifieke hoeken creëren cirkels van constructieve interferentie en vormen de cirkelvormige franjes .

6. Air Wedge:

* De Fabry-Pérot-interferometer creëert in wezen een luchtwig tussen de spiegels.

* De invalshoek verandert over de luchtwig, wat leidt tot verschillende padverschillen en dus verschillende interferentiepatronen.

7. Fringessess:

* De scherpte van de franjes (frietheid) wordt bepaald door de reflectiviteit van de spiegels.

* Hogere reflectiviteit resulteert in scherper, meer intense franjes, omdat meer stralen bijdragen aan het interferentiepatroon.

Samenvattend: De cirkelvormige franjes in een Fabry-Pérot-interferometer zijn een gevolg van de interferentie van meerdere stralen die tussen de spiegels worden gereflecteerd. Het padverschil tussen deze stralen hangt af van de invalshoek, wat leidt tot constructieve interferentie onder specifieke hoeken en dus de vorming van cirkelvormige randen.