DESENVOLVIMENTO DE UM PADRÃO DE REFERÊNCIA METROLÓGICA DE FREQÜÊNCIA LASER EM TORNO DE 532 NM

Este trabalho faz parte do projeto do desenvolvimento do primeiro padrão de referência metrológica de frequência em torno de 532 nm no Brasil, para a realização prática da definição do metro. A pesquisa foi desenvolvida no Laboratório de Interferometria (Laint) da Divisão de Metrologia Óptica do Inmetro, em convenio com o Programa de Pós-Graduação em Metrologia para Qualidade Industrial da PUC-Rio. No âmbito deste projeto, a realização de uma nova referência em comprimento/freqüência é feita mediante a estabilização de um laser comercial Nd:YAG emitindo uma radiação em torno de 532 nm. A estabilização é realizada numa componente hiperfina de uma transição do iodo molecular (127)I(2), segundo as recomendações do Comitê Internacional de Pesos e Medidas (CIPM- Comité International des Poids et Mesures). O vapor de iodo é contido numa célula externa de absorção resfriada à uma temperatura entre -10 °C e -15 °C. Neste trabalho são apresentadas as seguintes etapas do projeto: Montagem opto-mecânica do sistema e alinhamentos ópticos. Detecção e registro dos sinais de absorção com célula à temperatura ambiente correspondendo às transições do iodo em torno de 532 nm.Caracterização do laser Nd:YAG ou seja determinação da freqüência de emissão laser em função da temperatura TLC do cristal laser, utilizando para este fim um medidor de comprimento de onda (wavemeter). Medições preliminares do sistema de resfriamento e de regulação da temperatura da célula de iodo por meio de um dispositivo termoelétrico Peltier. O controle automático duma temperatura teste de -13°C é realizado via programação LabView.This work is part of the project for development of the first metrology reference for frequency standard around 532 nm in Brazil for the practical realization of the definition of the meter. The study was conducted at the Laboratory Interferometry (Laint) Inmetro, through an agreement with the Posgraduation Program in Metrology for Quality Industrial, PUC-Rio. In the scope of this project, the realization of a new reference length/frequency is made by the stabilization of a commercial laser Nd:YAG emitting radiation around 532 nm. The stabilization is performed on a component of a hyperfine transition of molecular iodine (127)I(2), according to the recommendations of the International Committee of Weights and Measures (CIPM- Comité International des Poids et Mesures).The iodine vapor is contained in an external absorption cell cooled to a temperature between -10°C and -15°C. This work presents the following stages of the project: Opto-mechanical assembly of the system and optical alignments. Detection and recording of signals with absorption cell at room temperature corresponding to iodine transitions around 532 nm. Characterization of Nd: YAG laser that is determining the frequency of the laser emission as a function of laser crystal temperature TLC, using for this purpose a meter wavelength (wavemeter). Preliminary measurements of the cooling system and temperature regulation of the iodine cell by a Peltier thermoelectric device. The automatic control of a test temperature of -13°C is achieved via LabView programming