用于流体界面波动宽带检测的光杠杆

我们利用光杠杆原理来检测液-气界面的微小波动。传播于界面的波使镜面反射的激光束发生偏转，产生的角度偏差被双元件光电二极管捕获。我们在一个紧凑的装置中实现了这一原理，该装置包括一个温度控制的流体样品。这使我们能够在五个数量级的频率范围内检测偏转角波动——从单个低频表面本征模到高频毛细波的热分布。除了展示该方法的多功能性和宽动态范围外，我们还强调了表征液体界面动力学的实际考量，架起了成熟光学方法与其在流体和软物质系统中应用之间的桥梁。