Interferómetro Fabry-Pérot

En óptica, un interferómetro de Fabry-Pérot, o Etalon está, normalmente, constituido por una placa con dos superficies reflectantes, o dos espejos paralelos altamente reflectantes (técnicamente, el primero es un etalon y el posterior es un interferómetro, pero la terminología se usa, con frecuencia, de manera indistinta). Cuando se determina su espectro de transmisión en función de la longitud de onda se verifica que existen picos de gran transmisión que corresponden a la resonancia del etalon. Se nombró en reconocimiento a Charles Fabry y Alfred Perot.^[1]​ "Etalon" proviene del francés étalon, que significa "cálculo de medida" o "estándar".^[2]​

El efecto de resonancia de un interferómetro de Fabry-Pérot es idéntico al que se usa en un filtro dicroico. Los filtros dicroicos son colecciones secuenciales muy delgadas de interferómetros de Fabry-Pérot y están así caracterizados y diseñados usando las mismas reglas matemáticas.

Los etalones se usan con bastante frecuencia en telecomunicaciones, láseres y espectroscopia de control y medida de longitudes de onda. Los recientes avances en las técnicas de fabricación han permitido la creación de interferómetros de Fabry-Pérot extremadamente precisos.

La variación en la función de transmisión es debida a sucesivas reflexiones de la luz entre las superficies. Cuando los dos haces están en fase se da interferencia constructiva, mientras que si están fuera de fase se dará interferencia destructiva. El hecho que dos haces se encuentren o no en fase, depende de la longitud de onda de la luz, ${displaystyle lambda }$; del ángulo con el que la luz atraviesa el etalon, ${displaystyle heta }$; el grosor del etalon, ${displaystyle l}$ y el índice de refracción del material, ${displaystyle n}$.

La diferencia de fases entre un par de haces transmitidos está dada por δ:^[3]​

Si ambas superficies tienen una reflectividad R, la función de Coeficiente de transmisión del etalon está dado por

donde

es el coeficiente de finesse.

El máximo de transmisión (${displaystyle T_{e}=1}$) ocurre cuando la diferencia entre caminos ópticos (${displaystyle 2nlcos heta }$) entre los haces transmitidos es un múltiplo de la longitud de onda. En ausencia de absorción la reflectividad del etalon R_e es complemento de la transmitividade tal que ${displaystyle T_{e}+R_{e}=1}$. El máximo de reflectividad está dado por:

y estos se da cuando la diferencia de camino es la mitad de un múltiplo impar de la longitud de onda.