Interferenssikuvat

Interferenssikuvat ovat kuvia, joissa valon tai muun aallon interferenssistä muodostuva kuvio tallentuu. Kun kaksi tai useampi koherentti aalto kohtaa toisensa, niiden vaihe-ero aiheuttaa säännöllisen kirkkauksien ja tummuuksien vaihtelun. Kuvion muodostuminen riippuu polkueroista, aallonpituudesta sekä aaltojen voimista. Intensiteetti voidaan kuvata yksinkertaisesti muodossa I = I1 + I2 + 2√(I1I2) cos(phi), jossa phi on vaihe-ero.

Interferenssikuvia voidaan kerätä erilaisten interferometrien avulla, kuten Youngin kaksoisreikien periaatteja noudattavissa asetuksissa sekä Mach–Zehnder- ja Michelson-instrumenteissä. Lisäksi holografia tallentaa sekä intensiteetin että vaiheen, minkä avulla voidaan rekonstruoida kolmiulotteisia kohteita. Eri tekniikat tuottavat joko suoraan intensiteettikuvaa tai käsittelevät faseinformaatioita jälkikäteen.

Käyttöalueita ovat pinnanmuotojen ja korkeusvaihtelujen mittaukset, kalvojen ja materiaalien paksuuksien määrittäminen sekä epäjatkuvuuksien ja virheiden havaitseminen. Interferenssikuvia hyödynnetään myös teollisessa laadunvalvonnassa sekä tieteessä, esimerkiksi tähtitieteessä suurennettujen kuvan tuottamiseksi interferometrian avulla. Biologiassa ja lääketieteessä käytetään optisen koherenssivitriin (OCT) -menetelmiä, jotka perustuvat interferenssikuvaamiseen kudosten rakenteellisen eron havainnoimiseksi. Interferenssikuvat ovat siten keskeinen työkalu sekä mittauksissa että kuvantamisessa.