Interferómetro de Sagnac

Visualice el efecto Sagnac: desplazamiento de fase inducido por rotación en haces de luz contrapropagantes, principio del giroscopio de fibra óptica

Interferómetro de Sagnac

Franjas de Interferencia

Fase vs Ω

El Efecto Sagnac

En 1913, Georges Sagnac demostró que haces de luz contrapropagantes en un bucle rotatorio adquieren una diferencia de camino óptico. La diferencia de fase resultante es Δφ = 8πAΩ/(λc), donde A es el área encerrada, λ la longitud de onda y c la velocidad de la luz. El efecto depende solo del área y la tasa de rotación.

Ecuaciones Clave

Δφ = 8πNAΩ/(λc) para N vueltas. Δt = 4NAΩ/c². Desplazamiento de franjas: Δm = 4NAΩ/(λc). Para un bucle circular: Δφ = 8π²R²ΩN/(λc). La sensibilidad escala con el área.

Aplicaciones

Giroscopios de fibra óptica (FOG) detectan rotación midiendo el desplazamiento de fase Sagnac. Giroscopios láser de anillo (RLG) usan cavidades con frecuencias de batimento proporcionales a la rotación. Aplicaciones en navegación inercial, geofísica y pruebas de relatividad general.

Cómo Usar

Ajuste el deslizador Ω para rotar el interferómetro. Observe los haces contrapropagantes y el desplazamiento de franjas. Ajuste R, λ y N para explorar la sensibilidad.