Un mètre laser précis au micron près express
Un télémètre laser classique fonctionne comme un chronomètre sur un 100 mètres : il mesure le temps que met la lumière pour aller jusqu'à la cible et en revenir. Mais ce chronomètre a une limite : il tique par pas de quelques dizaines de picosecondes (millièmes de milliardième de seconde). Pendant ce pas, la lumière parcourt environ un centimètre, impossible donc de distinguer des détails plus fins.
La nouvelle méthode n'utilise pas des impulsions uniques, mais deux peignes de milliers d'éclairs ultra-courts, émis à des fréquences légèrement différentes. Leur superposition agit comme un engrenage : la minuscule différence de vitesse se transforme en un décalage ample et facile à mesurer. Ainsi, un chronomètre grossier devient un microscope temporel.
Le test sur une pièce en aluminium à une distance de 40 centimètres a montré une erreur ne dépassant pas 38 micromètres, et après une demi-seconde d'accumulation du signal, l'écart moyen n'était que d'1 micromètre. Le résultat concordait avec les mesures d'une machine à mesurer tridimensionnelle qui sonde la surface mécaniquement.
Un tel œil laser serait utile là où l'on ne peut pas toucher : contrôle de pièces sur une chaîne de montage, inspection de fragiles pièces de musée, ou relevé d'objets chauds ou radioactifs. La lumière va, mesure et revient sans laisser de trace.
La lumière parcourt 1 micromètre en 3,3 femtosecondes — moins qu'une seule oscillation d'une molécule.