El Comité Internacional de Pesas y Medidas (CIPM) estableció las instrucciones para la realización del metro a partir de su definición, es decir, para llevar ésta a la práctica a través de ciertas experiencias físicas propuestas.
En diferentes Institutos de Metrología se construyeron láseres estabilizados en las frecuencias patrones recomendadas por el CIPM. Un láser estabilizado es un sistema físico que emite luz coherente, o sea, con una única longitud de onda extremadamente estable. Como dicha luz “viaja” a velocidad c0 es posible “contar” la cantidad de longitudes de onda emitidas por segundo, y deducir el valor de la longitud de onda del láser usado. La radiación más utilizada es la de los láseres de He-Ne estabilizados sobre líneas de absorción del 127|2 (longitud de onda 633 nm). Estos láseres constituyen la realización primaria del metro en Institutos de Metrología de muchos países, y son utilizados como patrones de frecuencia óptica para calibrar, por comparación, otras fuentes de radiación.
En nuestro país, el INTI debe realizar, mantener y diseminar la unidad de longitud, de acuerdo a su misión como Instituto Nacional de Metrología. Para esto, dispone de un láser de referencia, denominado INTI1. Es un láser de He-Ne/ I2 linealmente polarizado (longitud de onda 633 nm, exactitud 2.5 10-11), que estabiliza en 7 líneas de absorción del I2, y viene equipado con electrónica que permite monitorear la estabilidad de cada una de estas líneas. INTI1 satisface todas las recomendaciones (2001) realizadas por el Comité Consultivo para la Definición del Metro (CCDM), y constituye la realización del metro en el país. A través de comparaciones con institutos pares de otros países se sustenta su equivalencia con otros patrones a nivel internacional.
Luego, la unidad se transfiere comparando la frecuencia del láser INTI1 con las de otros dos láseres, denominados láseres secundarios. Uno de estos láseres secundarios,(542nm), se calibra en longitud de onda por un método interferométrico, método que tiene la ventaja de permitir la calibración en un amplio espectro de frecuencias a diferencia del método heterodino por el que se calibra el otro láser, (633nm), pero que presenta una incertidumbre relativa menor. Por el método heterodino se obtiene una incertidumbre relativa del orden de 1 10-10 a diferencia del caso interferométrico que se obtiene una incertidumbre relativa del orden de 1 10-8. Con estos láseres se calibran bloques de 0,5 a 100 mm con una incertidumbre de relativa de 21nm a 55 nm respectivamente.
El paso siguiente es materializar la unidad de longitud, esto es, pasar de la longitud de la onda de un haz óptico a la longitud de cuerpos. Con los láseres secundarios se calibran bloques patrón de acero por el método interferométrico. De una manera muy simplificada, podemos decir que este método permite “contar” cuántas longitudes de onda de los lásers entran en la longitud del bloque patrón. Como el valor de las longitudes de onda es conocido, es posible deducir las longitudes de los bloques patrón.
A su vez, los bloques patrón calibrados interferométricamente sirven de referencia para calibrar, por comparación, otros bloques de menor calidad, por comparación mecánica. Estos bloques patrón calibrados mecánicamente son utilizados como referencia para la calibración de diversos instrumentos de medición de longitud, ampliamente utilizados en la industria.
