波長計とは

波長計は、レーザービームの波長を測定するために光ファイバーで使用されるデバイスです。 波長計とも呼ばれる波長計は、製造中の製品の光学要素をテストします。 波長計は、非常に正確な測定が必要な場合に使用されます。

波長計は、波長の測定にのみ使用される干渉計です。 干渉計は、通常はミラーによって提供される干渉を使用して光波を測定し、光ビームを2つに分割してから再結合します。 結果の形状を調べることにより、ビームの測定を行うことができます。

波長計には、スキャンと静的の2つの主なタイプがあります。 最初のタイプは、通常、走査マイケルソン干渉計に基づいています。 これらのタイプの波長計は、3つのミラー、光源、および検出器で構成されています。 十字形に似たマイケルソン干渉計の各部分は、十字の1つの角にあります。 光源はミラーの1つの反対側に配置され、2番目のミラーと検出器はそれらに垂直に配置されます。 ハーフシルバーの3番目のミラーは、中央に角度を付けて配置されています。 これは、実際にビームを分割するミラーです。

光源がアクティブになると、レーザーはハーフシルバーミラーに当たり、分割され、ビームの半分がまっすぐに進み、残りの半分が最初に垂直に移動します。 両方の半分は、中央のミラーの後ろと上の位置にあるミラーに当たり、跳ね返り、ハーフシルバーのミラーによって再結合されます。 再結合されたビームは、検出器に向かって真っ直ぐ下に移動し、検出器が結果を分析します。

ミラーまたはアーム間の距離は、長さの範囲をスキャンするために変更できます。 これらの波長計の精度は0.01 nmにもなります。 ただし、ビームの不完全性、長さのドリフト、入力パワーの変動など、いくつかの問題により、結果の精度が低下する可能性があります。

ほとんどの静的波長計は、静的フィゾー干渉計に基づいています。 これらの波長計には可動部分はありませんが、鏡面反射の同じ原理を使用します。 あまり一般的ではない静的波長計は、線形のファブリペロー干渉計に基づいています。 ただし、これらは波長計よりも光学分光器として使用されることが多いです。

あらゆるタイプの波長計の高精度は、セットアップの安定性とディスプレイの解像度に依存します。 波長が既知で、テスト対象のレーザーと連携して動作する参照レーザーも、精度の向上に役立ちます。 極端な精度が不可欠な場合は、1分間に1回ほどマシンを較正する必要がある場合があります。

波長は分光計でも測定できますが、分光計は光線の成分に関する詳細情報を提供しますが、精度は犠牲になります。 一部のタイプの波長計は分光器としても機能できるため、精度を犠牲にすることなく追加情報を提供できます。