Un misuratore d’onda è un dispositivo utilizzato nelle fibre ottiche per misurare la lunghezza d’onda dei raggi laser. Chiamato anche misuratore di lunghezze d’onda, un misuratore d’onda verifica gli elementi ottici dei prodotti mentre vengono fabbricati. I wavemetri vengono utilizzati quando sono necessarie misurazioni estremamente precise.
I wavemeter sono interferometri utilizzati solo per misurare le lunghezze d’onda. Gli interferometri misurano le onde luminose utilizzando l’interferenza, solitamente fornita da specchi, per dividere in due un raggio di luce e quindi ricombinarlo. Studiando la forma risultante, si possono prendere le misure del raggio.
Esistono due tipi principali di misuratori d’onda: a scansione e statici. Il primo tipo si basa solitamente sull’interferometro a scansione di Michelson. Questi tipi di misuratori d’onda sono costituiti da tre specchi, una sorgente luminosa e un rilevatore. Simile a una croce, ogni pezzo dell’interferometro di Michelson si trova su un angolo della croce. La sorgente luminosa è posizionata di fronte a uno degli specchi e un secondo specchio e il rilevatore sono posti perpendicolarmente ad essi. Il terzo specchio, semiargentato, è posizionato ad angolo al centro. Questo è lo specchio che effettivamente divide il raggio.
Quando la sorgente di luce è attivata, il laser colpirà lo specchio mezzo argentato e si dividerà, una metà del raggio passa direttamente e l’altra metà si muove perpendicolarmente alla prima. Entrambe le metà colpiranno gli specchi posizionati dietro e sopra lo specchio centrale, rimbalzeranno e saranno ricombinate dallo specchio mezzo argentato. Il raggio ricombinato si sposterà quindi verso il basso nel rivelatore, che analizzerà i risultati.
La distanza tra gli specchi, o bracci, può essere modificata per scansionare una gamma di lunghezze. La precisione di questi misuratori d’onda può raggiungere i 0.01 nm. Diversi problemi, tuttavia, come imperfezioni nel raggio, derive di lunghezza e fluttuazioni della potenza in ingresso, potrebbero fornire risultati meno accurati.
La maggior parte dei misuratori d’onda statici si basa sull’interferometro statico di Fizeau. Questi misuratori d’onda non hanno parti mobili, ma utilizzano lo stesso principio della riflessione speculare. I misuratori d’onda statici meno comuni si basano sugli interferometri Fabry-Pérot, che sono lineari. Tuttavia, questi sono più spesso usati come spettrometri ottici rispetto ai misuratori d’onda.
L’elevata precisione per qualsiasi tipo di misuratore d’onda dipende dalla stabilità della configurazione e dalla risoluzione del display. Un laser di riferimento, la cui lunghezza d’onda è nota, lavorando in tandem con il laser in prova aiuterà anche ad aumentare la precisione. Nei casi in cui è fondamentale un’estrema precisione, potrebbe essere necessario calibrare la macchina una volta al minuto.
Le lunghezze d’onda possono essere misurate anche con gli spettrometri, ma sebbene gli spettrometri forniscano maggiori informazioni sui componenti del raggio di luce, la precisione viene sacrificata. Alcuni tipi di misuratori d’onda possono anche funzionare come spettrometri, fornendo così informazioni aggiuntive senza sacrificare la precisione.