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Óptica Moderna Fundamentos e aplicações - Fotonica.ifsc.usp.br ...

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130<<strong>br</strong> />

Interferência<<strong>br</strong> />

detector, isto é, aleatório e independente do nível de sinal, a razão S/R do<<strong>br</strong> />

interferômetro será proporcional a τ . Já no método dispersivo, cada<<strong>br</strong> />

elemento espectral é observado isoladamente durante o tempo τ /M, onde<<strong>br</strong> />

M = Δσ/δσ é o número de elementos espectrais. Isto nos dá uma razão<<strong>br</strong> />

S/R proporcional a τ / M , que será menor quanto maior for o número de<<strong>br</strong> />

elementos espectrais a serem estudados. Entretanto, a vantagem de<<strong>br</strong> />

multiplexação deixa de existir se o ruído for devido a flutuações de<<strong>br</strong> />

intensidade da fonte, como ocorre em lâmpadas onde existe descarga<<strong>br</strong> />

elétrica.<<strong>br</strong> />

A vantagem de Jacquinot (ou da throughput) afirma que é<<strong>br</strong> />

possível transmitir mais energia através do ETF do que pelo ED. O fluxo<<strong>br</strong> />

de energia, Φ, transmitido por um sistema óptico é proporcional à<<strong>br</strong> />

throughput que é dada pelo produto AΩ, onde A é a área do colimador de<<strong>br</strong> />

entrada e Ω é o ângulo sólido subtendido pela fonte. O interferômetro<<strong>br</strong> />

pode ter uma fonte extensa, com grande ângulo sólido. Já no caso do ED,<<strong>br</strong> />

a resolução depende linearmente da largura da fenda do instrumento e a<<strong>br</strong> />

energia transmitida do quadrado de sua área. É possível mostrar que na<<strong>br</strong> />

condição em que os dois aparelhos operam com a mesma resolução, a<<strong>br</strong> />

energia transmitida pelo ETF chega a ser até 200 vezes maior que a do<<strong>br</strong> />

ED. Esta é realmente uma vantagem muito importante, pois como foi dito<<strong>br</strong> />

anteriormente, as fontes na região do infravermelho são muito fracas. A<<strong>br</strong> />

principal desvantagem do método interferométrico é que o espectro se<<strong>br</strong> />

interesse não é imediatamente visível, sendo necessário um computador<<strong>br</strong> />

para calculá-lo a partir do padrão de interferência.<<strong>br</strong> />

No caso de uma fonte de banda larga, para se obter a intensidade<<strong>br</strong> />

total atingindo o detector é necessário somar todas as freqüências<<strong>br</strong> />

2<<strong>br</strong> />

presentes. Usando σ =1/λ e I = ½ cnε0 E na eq. (6.19) temos:<<strong>br</strong> />

ou ainda,<<strong>br</strong> />

∞<<strong>br</strong> />

∞<<strong>br</strong> />

⎧ 2<<strong>br</strong> />

2<<strong>br</strong> />

⎫<<strong>br</strong> />

I( Δ) = cnε0<<strong>br</strong> />

⎨∫<<strong>br</strong> />

Ε(<<strong>br</strong> />

σ)<<strong>br</strong> />

dσ<<strong>br</strong> />

+ ∫ Ε(<<strong>br</strong> />

σ)<<strong>br</strong> />

cos(<<strong>br</strong> />

2πσΔ)<<strong>br</strong> />

dσ⎬<<strong>br</strong> />

(6.22)<<strong>br</strong> />

⎩ 0<<strong>br</strong> />

0<<strong>br</strong> />

⎭<<strong>br</strong> />

∞<<strong>br</strong> />

∫<<strong>br</strong> />

0<<strong>br</strong> />

2<<strong>br</strong> />

I(<<strong>br</strong> />

Δ)<<strong>br</strong> />

=<<strong>br</strong> />

1<<strong>br</strong> />

I(0) + cnε0<<strong>br</strong> />

Ε(<<strong>br</strong> />

σ)<<strong>br</strong> />

cos(<<strong>br</strong> />

2πσΔ)<<strong>br</strong> />

dσ<<strong>br</strong> />

2<<strong>br</strong> />

(6.23)<<strong>br</strong> />

S. C. Zilio <strong>Óptica</strong> <strong>Moderna</strong> – <strong>Fundamentos</strong> e Aplicações

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