L'interféromètre de Mach-Zehnder

Dispositif

FIG 1.1: Schéma simplifié de l'interféromètre de Mach-Zehnder

Description

L'interféromètre de Mach-Zehnder repose sur le principe d’interférométrie à division d'amplitude. En effet, l'onde incidente est tout d'abord divisée en deux ondes distinctes, ψ₁ et ψ₂, grâce à un séparateur de faisceau (BS1) dont les coefficients de réflexion r et de transmission t sont égaux à 50%. Ces deux ondes vont chacune parcourir un trajet optique différent puis se réfléchir sur un miroir M₁ou M₂ (coefficient de réflexion = 100%) pour être recombinées en passant par le deuxième séparateur de faisceau (BS2) ( même coefficient que le premier) où chaque onde subit à la fois une réflexion et une transmission.
Le résultat des interférences sera observé sur deux écrans complémentaires.

Sur le plan pratique, il n'est pas aussi simple de mettre en place un interféromètre de Mach-Zehnder, comme illustré sur l'image ci-dessus. En effet lors des manipulations, on se trouve souvent confronté à des contraintes, que ce soit au niveau des dimensions du faisceau ou de l'alignement des optiques.
Pour s'en affranchir, on ajoute des optiques dont l'utilité sera expliquée dans la partie suivante.