[科普中国]-阿尔弗雷德·佩罗

让-巴蒂斯特·阿尔弗雷德·佩罗（法语：Jean-Baptiste Alfred Perot，法语：[pəʁo]，1863年11月3日－1925年11月28日），法国物理学家。

1899年，佩罗和他的同事夏尔·法布里共同发明了法布里－佩罗干涉仪。

1912年，佩罗获得了法国科学院的让森奖章。 1918年，法布里和佩罗获得了英国皇家学会的拉姆福德奖章。

简介让-巴蒂斯特·阿尔弗雷德·佩罗（法语：Jean-Baptiste Alfred Perot，法语：[pəʁo]，1863年11月3日－1925年11月28日），法国物理学家。

1899年，佩罗和他的同事夏尔·法布里共同发明了法布里－佩罗干涉仪。

1912年，佩罗获得了法国科学院的让森奖章。1918年，法布里和佩罗获得了英国皇家学会的拉姆福德奖章。1

法布里－佩罗干涉仪在光学中，法布里－佩罗干涉仪（英文：Fabry–Pérot interferometer）是一种由两块平行的玻璃板组成的多光束干涉仪，其中两块玻璃板相对的内表面都具有高反射率。法布里－佩罗干涉仪也经常称作法布里－佩罗谐振腔，并且当两块玻璃板间用固定长度的空心间隔物来间隔固定时，它也被称作法布里－佩罗标准具或直接简称为标准具（来自法语étalon， 意为“测量规范”或“标准”），但这些术语在使用时并不严格区分。这一干涉仪的特性为，当入射光的频率满足其共振条件时，其透射频谱会出现很高的峰值，对应着很高的透射率。法布里－佩罗干涉仪这一名称来自法国物理学家夏尔·法布里和阿尔弗雷德·佩罗。

法布里－佩罗干涉仪的共振特性和二项色性滤镜所利用的共振特性是相同的。实质上，二项色性滤镜是由很薄的法布里－佩罗干涉仪组连续排列得到的，从而在设计上它们有着相同的数学处理方法。法布里－佩罗干涉仪还被广泛应用在通信、激光和光谱学领域，它主要用于精确测量和控制光的频率和波长。当代工艺已经能够制造出非常精密且可调谐的法布里－佩罗干涉仪。1

法布里－佩罗干涉仪应用法布里－珀罗干涉仪最常见的应用之一是二项色性滤镜，它是利用物理气相沉积（PVD）方法将一组标准具薄膜镀在光学器件表面。相比于吸收滤镜，这种光学滤镜往往具有更精确的反射和透射频带，特别是当设计恰当时，它们不会像吸收滤镜那样容易造成升温，因为它们可以反射掉那些不必要的波长的色光。二项色性滤镜被广泛应用在光源、相机及天文器材等光学仪器中。

在使用波分复用技术的通信网络中，塞取多工机包含了成排的由熔凝石英或金刚石制成的微型标准具。这些标准具边长约为2毫米，嵌入到高精度的微型框架中并发出彩虹色的光泽。这类材料能够保持两个反射镜之间距离的高度稳定性，从而使标准具的谐振频率在环境温度变化时也保持高度稳定。金刚石的优越性在于，它具有更好的导热性而仍拥有较低的热膨胀系数。2005年起，有些通信仪器公司开始采用光纤本身作为固态标准具，这种设计的好处是减少了大部分嵌入、准直和冷却带来的困难。

光学波长计通常可由多至五台法布里－珀罗干涉仪的组合来构成，这些干涉仪的共振频率两两具有10倍的间隔。待测光束被一面圆柱透镜发散后，它在这些法布里－珀罗干涉仪中发生各自的干涉，所产生的亮纹的间距则被一台CCD相机所记录，由此可以确定入射光的波长。

当激光谐振腔采用平行平面腔的结构时，它可认为是一种法布里－珀罗干涉仪，虽然对于很多激光器而言，其中一面反射镜的反射比可非常接近100%，从而这种谐振腔更像是一种Gires–Tournois干涉仪。半导体激光器有时会采用法布里－珀罗干涉仪的几何结构。

法布里－珀罗标准具可用来产生单模激光。在没有标准具的情况下，激光器产生的激光频谱会出现展宽，从而使谐振腔内的激光产生多种模式。使用标准具后，在精细度及自由光谱范围都适当的情形下可以抑制其他模式的产生，使谐振腔内的激光工作在单模情形下。

在光谱学中法布里－珀罗标准具可以使光谱仪的分辨本领得到显著提升，从而可以分辨出波长差极细微的光谱线，例如塞曼效应。

在天文学中法布里－珀罗标准具可以用来作为一种窄频滤镜，从原子跃迁的多条谱线中过滤出所需的谱线并使之成像，最常见的例子是太阳的H-α线以及Ca-K线。

在引力波探测中，采用法布里－珀罗谐振腔可以用来在毫秒量级的时间上储存光子，使其在谐振腔的反射镜之间反复振荡。这种做法增加了引力波探测器的干涉臂的有效长度，从而提高了引力波探测器的灵敏度。这种原理被广泛应用在引力波探测器如LIGO和VIRGO上，它们的构造都是带有法布里－珀罗谐振腔的等臂迈克耳孙干涉仪，干涉臂长度在几千米的量级。同时这些探测器还采用了小型的谐振腔，这些谐振腔通常被称作模式过滤器，它们可用于参与主激光的频率稳定工作。

在激光稳频中，法布里－珀罗谐振腔使用低膨胀系数的玻璃，具有稳定的光学长度，用来作为频率稳定的参考。2

本词条内容贡献者为:

王沛 - 副教授、副研究员 - 中国科学院工程热物理研究所