Qu'est-ce qu'un interféromètre?
Un interféromètre est un instrument utilisé pour mesurer les ondes à travers des modèles d'interférences. L'interférométrie est le processus par lequel deux ondes sont combinées afin qu'elles puissent être étudiées pour des différences dans leurs modèles. Les domaines d'études où l'interférométrie est utilisée sont l'astronomie, la physique, l'optique et l'océanographie.
En astronomie, les interféromètres sont en réalité deux ou plusieurs télescopes et miroirs travaillant ensemble pour fournir une haute résolution des images d'objets dans l'espace. Les télescopes sont généralement situés à des milliers de kilomètres de distance. Le processus consiste à espacer les lentilles du télescope à intervalles planifiés. La lumière provenant de l'extérieur de l'atmosphère terrestre rebondit sur les lentilles comme dans un télescope à réflexion et est combinée dans un interféromètre sous forme d'ondes radio. Les ondes radio sont ensuite mesurées pour produire une image haute résolution.
Un observatoire spécial connu sous le nom d'Observatoire d'ondes gravitationnelles à interféromètre laser (LIGO) est uniquement dédié à la détection des ondes gravitationnelles. Cet observatoire utilise ses recherches pour détecter des événements astronomiques tels que des sursauts gamma et de possibles collisions avec la Terre. Les ondes gravitationnelles des supernovas, des trous noirs et des étoiles à neutrons sont observées et mesurées pour permettre la recherche et la compréhension de comment et quand elles se sont formées.
En physique et en interférométrie optique, ainsi qu'en astronomie, l'interféromètre de Michelson est utilisé pour détecter les ondes gravitationnelles et générer un démodulateur optique à déphasage différentiel (DPSK). Une DPSK convertit le signal codé en phase en un signal codé en intensité. Cela permet au signal d'être amplifié et augmente à la fois la qualité et la quantité de données pouvant être transmises.
L'interféromètre de Michelson fonctionne avec deux miroirs placés à un angle de 90 degrés. Un troisième miroir partiellement argenté est placé entre eux à un angle de 45 degrés. Lorsque la lumière traverse le miroir partiellement argenté, elle divise le faisceau de lumière et chaque faisceau suit un chemin différent. Cette interférence due à des longueurs d'onde séparées est convertie en un trajet de longueur d'onde qui est détecté par l'interféromètre. Le signal est amplifié à mesure qu'il revient, ce qui augmente la qualité de la transmission.
Les données interférométriques sont utilisées en océanographie pour déterminer l’état de l’activité océanique. L'interféromètre détecte les longueurs d'onde à l'aide d'un algorithme appelé algorithme de récupération paramétrique (PRA). PRA est en mesure d'utiliser les informations recueillies à partir du radar à synthèse d'ouverture interférométrique le long d'une piste (AT-InSAR) avec des données de vent et de les convertir en informations utiles pour les centres météorologiques. Des informations telles que la hauteur des vagues, la longueur des vagues et leur direction sont utiles pour déterminer les conditions météorologiques et les activités possibles au fond de l'océan.