Longeur d'onde / fréquence des lasers

Étalonnage des lasers hélium-néon de 633 nm

La méthode d'étalonnage consiste à comparer la fréquence du laser du client à celle de l'étalon national (fréquence connue) et à mesurer le faible écart de fréquence. Ceci est réalisé en faisant chevaucher les faisceaux de sortie des deux lasers de façon à ce que le faisceau composite éclaire une photodiode à réponse très rapide. Un signal dont la fréquence de battement est égale à l'écart relativement faible entre les fréquences des deux lasers est capté par la photodiode et mesuré par un fréquencemètre étalonné.

Les mesures de fréquences sont effectuées à l'aide du laser du CNRC, stabilisé sur une série de raies hyperfines de la transition R(127) de l'iode, permettant de déterminer sans ambiguïtés la fréquence du laser du client. Durant l'étalonnage, la fréquence du laser du client est vérifiée à cinq reprises au cours d'une période excédent trois heures pour déterminer la stabilité globale et la reproductibilité de la fréquence. Des estimations de la période de réchauffement du laser du client et de sa sensibilité à l'effet de rétroaction optique sont aussi fournies.

Dans la plupart des étalonnages demandés, le laser hélium-néon de 633 nm du client est stabilisé en fréquence par une méthode (stabilisation par polarisation, stabilisation Lamb, stabilisation Zeeman) moins fiable que l'asservissement sur la fréquence de résonance de l'iode. Pour ces types de lasers, la fréquence est étalonnée avec une incertitude qui dépend de la stabilité, mais qui n'est pas inférieure à 5 parties par 109, ce qui est plus que suffisant pour la plupart des applications industrielles.

Les lasers hélium-néon des clients qui sont stabilisés sur l'iode peuvent être étalonnés jusqu'à des incertitudes approchant les limites du laser du CNRC qui, dans des conditions de fonctionnement optimales, se compare au laser du BIPM avec une incertitude de 2x10-11. Des précautions et des mesures additionnelles doivent être prises pour atteindre ce niveau de performance, et les frais sont en conséquence plus élevés.

Étalonnage des lasers dans la plage de longueurs d'ondes 1511 à 1552 nm

On emploie un de deux systèmes au laser semblables construits par le CNRC pour faire ces étalonnages. La fréquence de ces systèmes est stabilisée par rapport à des lignes de résonance d'absorption saturée dans les composés 12C2H2 et 13C2H2 (acétylène). Nos lasers stabilisés à l'acétylène ont été étalonnés à plus de cent lignes différentes et sont traçables à la seconde du Système international (SI) par l'entremise du peigne de fréquences optiques du CNRC et de mesures de la différence de fréquences. Ces lasers sont étalonnés périodiquement avec le peigne de fréquences optiques du CNRC. Le grand nombre de lignes d'absorption dans la section de 1511 nm à 1552 nm du spectre permet d'étalonner les lasers des clients sur une grande partie de cette région au moyen de mesures des battements hétérodynes. La méthode d'étalonnage est semblable à celle décrite auparavant pour les lasers hélium-néon à 633 nm.

Étalonnage spécialisé des lasers dans les plages 550 à 1150 nm et 1530 à 1560 nm

Des étalonnages spécialisés de fréquences/longueurs d'ondes traçables à la seconde du SI par l'entremise du peigne de fréquences optiques du CNRC sont offerts pour les lasers dans les plages de longueur d'onde 550 à 1150 nm et 1530 à 1560 nm. La fréquence du laser est déterminée en mesurant le battement hétérodyne entre la laser du client et un élément unique du peigne optique. Les fréquences des éléments du peigne sont fixées en verrouillant la fréquence de répétition du peigne et son décalage sur un signal d'un maser à hydrogène étalonné. On peut ainsi obtenir une incertitude de moins de 10 Hz de 193 à 550 THz. En pratique, l'incertitude est déterminée par la reproductibilité et la stabilité du laser du client.

Honoraires pour le service

Si vous désirez commander un service d'étalonnage, veuillez demander une cotation à la personne-ressource technique suivante :

John Bernard
Téléphone : 613-993-2181
Courriel : John.Bernard@nrc-cnrc.gc.ca

Veuillez noter que les coûts d’étalonnage indiqués N’INCLUENT PAS les frais de livraison, l’assurance ni les frais de dédouanement. Le client doit prendre des dispositions pour ces services et les payer séparément.

Numéro d'étalonnage Description Frais
A33-07-05-00 Étalonnage de la fréquence ou de la longueur d'onde de lasers télécoms dans la plage de 1511 nm à 1552 nm. Frais sur demande
A33-07-05-01 Étalonnage de la fréquence ou de la longueur d'onde d’un laser
He-Ne de 633 nm.
2 385 $
A33-07-05-02 Étalonnage de la fréquence ou de la longueur d'onde d’un laser
He-Ne de 633 nm, stabilisé à l'iode.
Frais sur demande
A33-07-05-03 Étalonnage sur commande de la fréquence ou de la longueur d'onde d'un laser pour des longueurs d'ondes de 530 nm à 1200 nm et de 1530 nm à 1560 nm par la méthode du peigne de fréquences. Frais sur demande

Personne-ressource

John Bernard
Téléphone : 613-993-2181
Courriel : John.Bernard@nrc-cnrc.gc.ca

Bureau des affaires : MSS-SMEBusiness-Affaires@nrc-cnrc.gc.ca

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