Les circulateurs multimodes à large bande (WMC) de Castor Optique sont des composants en fibre optique polyvalents, conçus pour une gestion efficace de la lumière multimode. Ces composants à fibres fusionnées sont des dispositifs à trois ports offrant une réponse spectrale uniforme ainsi qu’un transfert et une transmission multimodes à haute efficacité. Ils peuvent combiner plusieurs signaux ou canaux d'éclairage/détection au sein d'une même fibre. Nicolas Godbout, coprésident de Castor et co-inventeur des WMC, explique :
Les circulateurs multimodes à large bande permettent d'éclairer et de sonder efficacement la lumière à la surface d'un échantillon. Ils semblent transgresser la loi de réciprocité en optique en tirant profit des propriétés de la propagation de la lumière multimode. Chez Castor, nous ne transgressons pas les lois de la physique, mais nous savons les contourner!
Castor Optique élargit sa gamme de produits en ajoutant un circulateur avec une fibre de 400 μm de diamètre de coeur. La famille des WMC est une solution efficace pour des applications en spectroscopie par réflectance diffuse, en spectroscopie de fluorescence et en optogénétique.
Tirer profit de l'étendue optique pour un transfert efficace
Les circulateurs multimodes sont une technologie introduite sur le marché par Castor Optique. Contrairement aux coupleurs multimodes conventionnels, dont les rapports de transfert sont déterminés par le degré de fusion du composant, l’efficacité élevée des circulateurs multimodes provient de la fusion de fibres à étendue optique asymétrique. L'étendue optique décrit le cône d’admission d'un système optique. Pour un système à fibre optique, elle correspond au produit entre la surface du cœur de la fibre et son ouverture numérique (NA). La première utilisation de l’étendue optique pour caractériser la transmission et le transfert multimodes revient à Madore et al. qui souhaitaient décrire le comportement des coupleurs en fibre à double-gaine. Par conservation de l'étendue, dans un coupleur fusionné, la lumière se répartit avec un ratio proportionnel au rapport d'étendue des fibres utilisées. L'utilisation de fibres d'étendues différentes permet de moduler le rapport de couplage en faveur des transferts de la fibre de plus petite étendue vers la fibre de plus grande étendue.
Le nouveau circulateur multimode WMC4H1 est constitué d’une fibre 200 μm de coeur avec une ouverture numérique de 0,22 fusionnée à une fibre à cœur de 400 μm et une ouverture numérique de 0,39. Cette configuration permet un transfert du port 1 vers le port 2 de plus de 80 %. Lorsque la lumière se propage du port 2 vers le port 3, elle « perçoit » une différence d'étendue optique et la majeure partie est captée par le port 3 avec une transmission supérieure à 80 %.
Castor Optique tire profit des étendues optiques asymétriques afin d'obtenir des composants multimodes au comportement équivalent à celui de circulateurs monomodes.
Nouvelle taille de cœur, nouvelles possibilités!
Le WMC4H1 est particulièrement intéressant en neurosciences, où les systèmes à fibre sont de plus en plus populaires pour la photométrie par fibre optique, utilisée pour déduire l'activité fonctionnelle cérébrale via l'excitation de fluorophores et la manipulation optogénétique. Un système hautement performant est essentiel pour garantir une sensibilité accrue de la fluorescence collectée. L'utilisation d'une fibre de collection plus large, combinée à un circulateur à haute transmission, permet la mesure des signaux photométriques chez les animaux éveillés.
Les circulateurs multimodes ont également été utilisés en spectroscopie pour des applications en spectroscopie en réflectance à fibre unique en imagerie multimodale combinant la tomographie par cohérence optique et la spectroscopie, ainsi qu’en spectroscopie oculaire.
Le WMC4H1 et la gamme complète de circulateurs multimodes sont disponibles sur Thorlabs.com. Pour découvrir comment les technologies innovantes de fibres optiques de Castor Optique permettent une détection plus rapide, plus lointaine et plus efficace, contactez notre équipe à sales@castoroptics.com.
Écrit par Kathy Beaudette
Directrice du développement des affaires
