Des vibrations pour mesurer les microfibres optiques

Les nanotechnologies ont miniaturisé les composants électroniques au point qu’ils nécessitent de nouveaux outils de mesure, notamment pour développer des microcircuits photoniques. Des chercheurs de l’institut Femto-ST et du laboratoire Charles Fabry ont utilisé l’effet Brillouin – effet de la fréquence de vibration d’un objet sur la diffusion de la lumière – pour mesurer le diamètre de microfibres optiques grâce à des vibrations sonores. L’agitation thermique naturelle des fibres optiques est amplifiée avec un laser : des ondes acoustiques se forment et diffusent la lumière du laser. L’écart de longueur d’onde de la lumière diffusée permet de créer un battement lumineux, un phénomène que les chercheurs peuvent mesurer car il est dans la gamme des fréquences micro-ondes. Les physiciens obtiennent alors le diamètre des microfibres avec une précision de quelques nanomètres – une marge d’erreur correspondant à celle d’un microscope électronique à balayage, sans les mêmes contraintes de conditionnement des échantillons.

A. Godet et al., Optica, https://doi.org/10.1364/optica.4.001232