Qu'est-ce qu'un Wavemeter?

Un ondemètre est un dispositif utilisé dans les fibres optiques pour mesurer la longueur d'onde des faisceaux laser. Également appelé compteur de longueur d'onde, un wavemètre teste les éléments optiques des produits en cours de fabrication. Les ondemètres sont utilisés lorsque des mesures extrêmement précises sont nécessaires.

Les ondemètres sont des interféromètres utilisés uniquement pour mesurer des longueurs d'onde. Les interféromètres mesurent les ondes lumineuses en utilisant des interférences, généralement fournies par des miroirs, pour diviser un faisceau lumineux en deux, puis pour le recombiner. En étudiant la forme résultante, il est possible de prendre des mesures du faisceau.

Il existe deux types principaux de wavemètres: le balayage et le statique. Le premier type est généralement basé sur l'interféromètre à balayage de Michelson. Ces types de wavemètres sont composés de trois miroirs, d’une source de lumière et d’un détecteur. Ressemblant à une forme de croix, chaque morceau de l'interféromètre de Michelson est situé sur un coin de la croix. La source de lumière est positionnée en face de l’un des miroirs, et un deuxième miroir et le détecteur sont placés perpendiculairement à ceux-ci. Le troisième miroir, à moitié argenté, est placé en angle au centre. C'est le miroir qui divise le faisceau.

Lorsque la source de lumière est activée, le laser frappe le miroir à moitié argenté et se scinde en deux, une moitié du faisceau passant directement à travers et l'autre moitié se dirigeant perpendiculairement au premier. Les deux moitiés percuteront les miroirs placés derrière et au-dessus du miroir central, rebondiront et se recombineront avec le miroir à moitié argenté. Le faisceau recombiné descendra ensuite directement dans le détecteur, qui analysera les résultats.

La distance entre les miroirs, ou les bras, peut être modifiée pour numériser une plage de longueurs. La précision de ces ondemètres peut aller jusqu'à 0,01 nm. Toutefois, plusieurs problèmes, tels que les imperfections du faisceau, les écarts de longueur et les fluctuations de la puissance d'entrée, pourraient donner des résultats moins précis.

La plupart des ondemètres statiques sont basés sur l'interféromètre statique de Fizeau. Ces ondemètres ne comportent pas de pièces mobiles mais utilisent le même principe de réflexion en miroir. Les ondemètres statiques moins courants sont basés sur les interféromètres de Fabry-Pérot, qui sont linéaires. Celles-ci sont cependant plus souvent utilisées comme spectromètres optiques que les ondemètres.

La haute précision pour tout type de wavemeter dépend de la stabilité de la configuration et de la résolution de l'écran. Un laser de référence, dont la longueur d'onde est connue, fonctionnant en tandem avec le laser à tester contribuera également à augmenter la précision. Dans les cas où une précision extrême est essentielle, il peut être nécessaire de calibrer la machine au maximum une fois par minute.

Les longueurs d'ondes peuvent également être mesurées avec des spectromètres, mais bien que les spectromètres donnent plus d'informations sur les composants du faisceau lumineux, la précision est sacrifiée. Certains types de wavemètres peuvent également fonctionner en tant que spectromètres, donnant ainsi des informations supplémentaires sans sacrifier la précision.