1105140428

Miernictwo światłowodowe

1.1.    Metody Pomiarowe i Mierzone Parametry w Fotonice

1.1.1.    Pomiary Długości Fali

Tradycyjnie najwięcej i najdokładniejsze pomiary długości fali wykonywano w dziedzinie spektroskopii. Obecnie, w zakresie techniki światłowodowej, potrzeba bardzo dokładnych pomiarów długości fali występuje w systemach transmisyjnych z gęstym podziałem falowym (DWDM). Inne pokrewne zastosowanie to produkcja układów scalonych i optoelektronicznych, czyli litografia w zakresie dalekiej UV z zastosowaniem laserów excimerowych. Do pomiarów spektrometrycznych używano dużych spektrometrów siatkowych. Linie emisyjne z lamp wyładowczych takich jak: sodowe, wapniowe, rtęciowe były powszechnie używane jako do kalibracji. Pomiędzy liniami odniesienia dokładność pomiaru długości fali zależała od liniowości mechanizmu skanowania spektrometru. Przy pomocy dodatkowej precyzyjnej obróbki danych pomiarowych najlepsze spektrometry mogły uzyskiwać absolutną dokładność rzędu jednej części na milion.

Rozwój laserów przestrajanych i mierników długości fali stworzył rozwiązania alternatywne. Nowoczesne, bazujące na przestrajanym źródle laserowym, systemy spektrometryczne, także stosowane w technice światłowodowej, składają się z lasera, miernika długości fali, badanej próbki i detektora. Taki typowy układ przedstawiono na rys. 1.1. Komputer, w graficznym interfejsie użytkownika, tworzy obraz badanego widma, jednocześnie dokonując akwizycji sygnału pomiarowego z detektora oraz długości fali ze źródła przestrajanego. Dokładności w typowych komercyjnych spektrometrach tego typu są również rzędu jednej części na milion.

Rys. 1.1. Typowy układ spektroskopowy składający się z lasera przestrajanego, miernika długości fali, detektora i systemu komputerowego.

Lasery z falą ciągłą lub impulsowe pokrywają obecnie zasadniczo całe spektrum fotoniczne, a niektóre mierniki długości fali mierzą zakres od ultrafioletu do podczerwieni z dokładnością ±0,1

18