Thèse soutenue

Capteur interférentiel de déplacement en optique intégrée sur verre

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Auteur / Autrice : Olav Gaute Helleso
Direction : Roger Rimet
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Optique, optoélectronique et micro-ondes
Date : Soutenance en 1994
Etablissement(s) : Grenoble INPG

Résumé

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Un capteur de deplacement employant un double interferometre de michelson en optique integree sur verre est etudie et realise. Apres un rappel sur l'echange ionique et les guides optiques, les echanges ioniques au potassium et a l'argent sont etudies plus particulierement. Les pertes de propagation et les pertes par courbure sont mesurees et reduites par ameliorations des deux technologies. L'echange au potassium est retenu pour la realisation du capteur. Le probleme du couplage d'une diode laser a un guide realise par echange ionique est aborde. L'influence de l'astigmatisme de la diode laser sur le couplage est demontre, et des couplages de 30% et 45% sont obtenus avec des guides echanges au potassium et a l'argent respectivement. Les elements du capteur sont decrits: laser, lentille de collimation, miroirs, jonctions y, dephaseur et detecteurs. Nous proposons d'utiliser des miroirs de reference en boucle pour reduire les etapes de realisation. Plusieurs versions d'un capteur de deplacement interferometrique sont realisees et caracterisees. Une resolution de 0,7 nm est obtenue avec une diode laser isolee et des miroirs de reference metalliques. Le contraste maximal est de 80% pour une distance de 9 cm entre le capteur et le miroir de mesure, et de 16% pour 4 m entre le capteur et le miroir. Les pertes du dispositif sont diminuees avec des miroirs en boucle et realisation sur des lames de microscope. Un rapport signal sur bruit de detecteurs de 30 db est ainsi obtenu, et la resolution du capteur est limitee par le laser. Une resolution subatomique (<1 a) est possible avec un laser bien stabilise en longueur d'onde