Comment collimater un faisceau laser
Un faisceau laser passé à travers des optiques ou une fibre peut être approximativement collimaté avec différentes lentilles. Un faisceau focalisé dans une fibre optique monomode peut être collimaté de façon cohérente. Les mathématiques aident à collimater un laser selon le diamètre du faisceau et la distance focale de la lentille. On peut aussi recollimater un faisceau par essais rapides.
Matériel nécessaire
- Laser
- Lentille plan-convexe
- Support de lentille
- Feuille de papier blanc
Instructions
- Identifier le faisceau. Utilisez le papier blanc pour observer la divergence du faisceau avec la distance. Placez le papier perpendiculairement au faisceau et éloignez-le lentement de la source. Le laser apparaît comme un point dont le diamètre s'agrandit. Ne regardez jamais directement le laser.
- Enregistrer la taille du faisceau près de la source. Placez le papier sur le faisceau et tracez son contour au crayon. C'est le plus petit diamètre possible. Si le faisceau est trop brillant, utilisez un filtre neutre ou réduisez la puissance.
- Placez le papier le plus loin possible (mur opposé du laboratoire si possible). Placez votre tracé initial au centre du faisceau — c'est votre taille cible. Pour la sécurité, soyez seul dans la pièce.
- Placez la lentille dans le trajet du laser à environ une distance focale de la source. Orientez le côté convexe vers la source. La tache sur le papier doit être plus petite.
- Déplacez légèrement la lentille vers ou loin de la source pour minimiser la tache. Maintenez la lentille parfaitement perpendiculaire au faisceau. Évitez toute réflexion ou réfraction vers vos yeux.
- Rapprochez le papier de la lentille. La taille de la tache doit rester constante, indiquant un faisceau collimaté. Ajustez la distance lentille-source si la taille change, jusqu'à ce que le diamètre reste constant.
Note : La collimation parfaite n'existe pas ; tout faisceau diverge légèrement. L'objectif est de minimiser cette divergence sur la distance souhaitée.