Download or read book D veloppement d un oscillateur param trique optique monofr quence et r alisation d un montage pour la spectroscopie infrarouge non lin aire written by Aude Desormeaux and published by . This book was released on 2005 with total page 161 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le développement de nouvelles sources optiques est indispensable pour la spectroscopie et ses applications telles que la détection de polluants ou la caractérisation des milieux réactifs. Dans cette problématique, les sources accordables dans l’infrarouge moyen sont très recherchées car la plupart des polluants (COx, NOx, ...) y ont des raies d’absorption.Cette étude a pour objet la mise en place d’une source optique : un Oscillateur Paramétrique Optique Doublement Résonnant (DROPO) monofréquence accordable entre 3,5 μm et 4,5 μm ainsi que la réalisation d’un montage pour la spectroscopie non linéaire à haute cadence. Le travail de thèse commence par le développement d’un DROPO à cavités imbriquées pompé par un laser Nd :YAG à haute cadence (10 kHz). Une modélisation du comportement dynamique du DROPO a permis d’optimiser son fonctionnement en introduisant un retour de pompe contrôlé en phase et en amplitude. Ainsi, le rayonnement émis dans l’infrarouge moyen est spectralement fin (

Download or read book R alisation d un oscillateur param trique optique stabilis en fr quence et accordable contin ment sur 500ghz pour la spectroscopie infrarouge written by Emeline Andrieux and published by . This book was released on 2011 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Nous avons développé un oscillateur paramétrique optique simplement résonant (SRO) basé sur un cristal non linéaire de niobate de lithium dopé 5%-MgO et périodiquement polarisé (ppMgCLN). Il est pompé à 1064 nm par une diode laser en cavité étendue balayable continûment de 1050 à 1070 nm injectant un amplificateur Yb-fibré de puissance 10 W. Il génère une onde idler comprise entre 3 et 4 μm et une onde signal entre 1450 et 1650 nm. La cavité SRO est asservie sur le pic de transmission d'une cavité Fabry-Perot de grande finesse. Nous avons alors pu démontrer un balayage mono-fréquence sans saut de mode de l'onde idler sur 500 GHz. Cette large accordabilité continue pourrait être utilisée pour la spectroscopie haute résolution multi-espèces dans le moyen infrarouge. Par ailleurs, nous avons revisité la théorie ondes planes du SRO, dont les solutions analytiques ont été données pour la première fois en 1969 par Kreuzer sous la forme d'une équation transcendante, en utilisant une méthode perturbative très puissante qui tient compte de la déplétion de la pompe. Nous avons pu ainsi déterminer les relations d'entrée-sortie du SRO sous la forme de relations explicites très simples, montrant que les puissances de sortie sont proportionnelles à la racine cubique de la puissance pompe.

Download or read book OSCILLATEURS PARAMETRIQUES OPTIQUES A CAVITES IMBRIQUEES POUR L ETUDE DES RESEAUX DYNAMIQUES CREES PAR MELANGE A QUATRE ONDES RESOLU EN TEMPS written by Isabelle Ribet and published by . This book was released on 2001 with total page 230 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CETTE THESE S'INSCRIT DANS LE CADRE DES DEVELOPPEMENTS DE TECHNIQUES D'OPTIQUE NON LINEAIRE DESTINEES A LA CARACTERISATION DES ECOULEMENTS GAZEUX. LES OBJECTIFS POURSUIVIS SONT, D'UNE PART, LA MISE AU POINT D'UNE SOURCE COHERENTE SOLIDE MONOFREQUENCE IMPULSIONNELLE (OSCILLATEUR PARAMETRIQUE OPTIQUE A CAVITES IMBRIQUEES), ET D'AUTRE PART, L'ETUDE TEMPORELLE DES RESEAUX DYNAMIQUES CREES PAR MELANGE A QUATRE ONDES. LA PRINCIPALE APPLICATION EST LA MESURE LOCALE ET RESOLUE EN TEMPS DE LA VITESSE ET DE LA TEMPERATURE D'UN JET, SANS ENSEMENCEMENT PAR DES PARTICULES OU DES MOLECULES. AFIN D'EFFECTUER DES MESURES DE VITESSE DANS LES ECOULEMENTS SUPERSONIQUES LAMINAIRES A BASSE PRESSION, NOUS AVONS DEVELOPPE ET VALIDE UNE APPROCHE QUASI-DEGENEREE DE LA DIFFUSION RAMAN ANTI-STOKES COHERENTE (DRASC) RESOLUE DANS LE TEMPS. PAR AILLEURS, UNE SOURCE ACCORDABLE ET MONOFREQUENCE D'IMPULSIONS COURTES (1 NS) A ETE MISE AU POINT. CELLE-CI EST FONDEE SUR UN OSCILLATEUR PARAMETRIQUE OPTIQUE (OPO) DOUBLEMENT RESONNANT A CAVITES SEPAREES, SUIVI D'UN ETAGE D'AMPLIFICATION PARAMETRIQUE ET D'UN ETAGE DE SOMMATION DES FREQUENCES. UN TRAVAIL DE MODELISATION DU FONCTIONNEMENT SPECTRAL DES OPO DOUBLEMENT RESONNANTS A PERMIS DE CONCEVOIR UN OPO MONOFREQUENCE, ET LES RESULTATS EXPERIMENTAUX OBTENUS ONT SERVI A VALIDER UN CODE DE SIMULATION DU FONCTIONNEMENT DYNAMIQUE DES OPO. UNE CAMPAGNE DE MESURES EN SOUFFLERIE HYPERSONIQUE BASSE PRESSION A ABOUTI A DES MESURES DE VITESSE A TRAVERS UN CHOC DROIT, AINSI QU'A L'ETUDE DE LA COUCHE LIMITE AU-DESSUS D'UNE PLAQUE PLANE. AFIN D'ETENDRE LE DOMAINE D'APPLICATION DES RESEAUX DYNAMIQUES AUX ECOULEMENTS TURBULENTS ET REACTIFS DE LA COMBUSTION SUPERSONIQUE, UNE TECHNIQUE DE MESURE DE VITESSE FONDEE SUR LA DIFFUSION BRILLOUIN COHERENTE A ETE DEVELOPPEE. COUPLEE A UNE EXPERIENCE DE RAMAN COHERENT, ELLE A PERMIS D'EFFECTUER DES MESURES SIMULTANEES DE TEMPERATURE ET DE VITESSE DANS UN JET SUBSONIQUE A PRESSION ATMOSPHERIQUE.

Download or read book R alisation d un oscillateur param trique optique mettant directement dans la bande III de l infrarouge avec un pompage 1 064 micron written by Isabelle Thenot and published by . This book was released on 2001 with total page 256 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Différents domaines de technologies sont actuellement en attente de sources nanosecondes cohérentes accordables couvrant le domaine spectral de 8 à 12mM. Les diverses solutions généralement proposées nécessitent deux étapes successives de conversion de fréquences à partir d'un laser à fréquence fixe avec comme conséquence une complexité dans le contrôle des performances du système. Ce travail de thèse a pour objectif de réaliser une telle source en une seule étape non linéaire. Après une synthèse de l'état de l'art et une analyse des cristaux non linéaires permettant cette approche, nous avons réaliser un oscillateur paramétrique optique (OPO) simplement résonant sur l'onde signal, basé sur le cristal de thiogallate d'argent (AgGaS2), pompé en accord de phase critique en angle de type II à la longueur d'onde de 1,064mM par un laser Nd:YAG déclenché à la cadence 10Hz. Cet OPO émet des impulsions nanosecondes aux longueurs d'ondes comprises entre 7,5 et 9,3mM. Le rendement photonique maximal de conversion est proche de 10%. Afin de compléter l'étude des cristaux non linéaires pour l'infrarouge, un banc de génération de seconde harmonique a été réalisé pour caractériser les propriétés non linéaires du cristal de thioindate de lithium (LiInS2). La valeur du coefficient d24 (ou d15) du cristal de LiInS2 déduite de nos mesures est de l'ordre de 7,5pm/V, soit environ 1/√3 fois la valeur du coefficient d14 (ou d36) du cristal AgGaS2.

Download or read book Etude et r alisation d oscillateurs param triques optiques pour l mission dans l infrarouge written by Renaud Lebrun and published by . This book was released on 2002 with total page 227 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La première partie de ce travail présente quelques éléments théoriques de l'optique non linéaire en rapport avec les oscillateurs paramétriques optiques en régime nanoseconde. Après un court rappel historique sur l'optique non linéaire, nous donnons les équations de propagation de trois ondes couplées en milieu non linéaire, nous exposons le principe de l'accord de phase par biréfringence et celui du quasi-accord de phase, puis nous donnons des solutions analytiques aux équations de propagation dans le cas des ondes planes. Nous présentons ensuite les différents processus paramétriques du deuxième ordre permettant d'exploiter les propriétés des cristaux non linéaires. La deuxième partie présente le contexte de l'étude menée dans le cadre d'une collaboration entre le Laboratoire Charles Fabry de l'Institut d'Optique et la société CILAS. Après un état de l'art sur les expériences publiées concernant la génération d'ondes entre 2 mM et 5 mM, nous présentons les deux configurations que nous étudions par la suite. Dans la troisième partie nous développons les expériences menées sur la première configuration n'utilisant que des cristaux en accord de phase par biréfringence fonctionnant à proximité de la dégénérescence. Son principe réside en la mise en série d'un OPO à base de KTP et d'un OPO à base de ZGP. Pour le premier OPC nous démontrons l'efficacité de l'utilisation de plusieurs cristaux de KTP montés en compensation de double réfraction. Le rendement énergétique de 1 mM vers l'onde complémentaire atteint 29 %. Nous utilisons cet OPO en tant que source de pompage pour un OPO à base de ZGP, ce qui nous permet d'atteindre un rendement énergétique de 1 mM vers la bande 3-5 mM de 12 %. La quatrième partie concerne les expériences menées sur la seconde configuration, constituée de deux OPO mis en parallèle à base de cristaux en quasi-accord de phase. Nous évaluons successivement les performances d'OPO à base de PPKTP, PPLN puis PPRTA, à basse et à haute cadence.

Download or read book ETUDE ET REALISATION D UN OSCILLATEUR PARAMETRIQUE OPTIQUE VISIBLE A HAUTE CADENCE DE RECURRENCE written by BERTRAND.. BAILLON and published by . This book was released on 1997 with total page 194 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA GENERATION D'UN RAYONNEMENT LASER VISIBLE A HAUTE CADENCE DE REPETITION EN REGIME NANOSECONDE REPRESENTE L'UN DES MOYENS RETENUS POUR MENER A BIEN LA SEPARATION ISOTOPIQUE DE L'URANIUM. CE TRAVAIL DE THESE A POUR OBJET DE PROPOSER UNE SOLUTION ORIGINALE BASEE SUR UN OSCILLATEUR PARAMETRIQUE OPTIQUE POMPE PAR UN LASER ND:YAG. AFIN D'ENGENDRER UN RAYONNEMENT VISIBLE, NOUS PROPOSONS PLUSIEURS ARCHITECTURES DE POMPAGE. SUIVANT LES LONGUEURS D'ONDE DE POMPE, ELLES METTENT EN JEU DES INTERACTIONS NON-LINEAIRES TELLES QUE L'OSCILLATION PARAMETRIQUE OPTIQUE, LA SOMME DE FREQUENCES OU ENCORE LE DOUBLAGE DE FREQUENCES. POUR DETERMINER LE TYPE D'OSCILLATEUR PARAMETRIQUE OPTIQUE LE PLUS APTE A FONCTIONNER DANS UNE AMBIANCE DE PUISSANCE MOYENNE ELEVEE A DES CADENCES SITUEES AUTOUR DE LA DIZAINE DE KILOHERTZ, NOUS CARACTERISONS TOUT D'ABORD DES OSCILLATEURS PARAMETRIQUES OPTIQUES AUX CADENCES DE 10 HZ ET 1 KHZ. POUR CELA, NOUS UTILISONS DES LASERS DE POMPE DE TECHNOLOGIE DIFFERENTE. EN PARALLELE, NOUS TESTONS DES CAVITES SIMPLEMENT RESONNANTES ET DOUBLEMENT RESONNANTES, AINSI QUE DEUX CRISTAUX NON-LINEAIRES, LE KTP ET LE BBO. A LA SUITE DES RESULTATS EXPERIMENTAUX OBTENUS A 10 HZ ET 1 KHZ CONCERNANT LES INTENSITES AU SEUIL D'OSCILLATION, LES TENUES AU FLUX AINSI QUE LE COMPORTEMENT SPECTRAL, TEMPOREL ET SPATIAL, NOUS REALISONS UN OPO SIMPLEMENT RESONNANT A L'INTERIEUR DE LA CAVITE D'UN LASER DE POMPE ND:YAG. LE FONCTIONNEMENT DE CE LASER PEUT VARIER ENTRE 4 ET 17 KHZ. LE CRISTAL DE KTP TAILLE EN ACCORD DE PHASE NON-CRITIQUE EST RETENU ET LA GENERATION D'UN FAISCEAU VISIBLE EST REALISEE A LA SUITE D'UNE SOMME DE FREQUENCES DANS UN SECOND CRISTAL DE KTP POSITIONNE DANS LA CAVITE OPO. LE SYSTEME EST CARACTERISE EN DETAIL.

Download or read book D veloppement d un oscillateur param trique optique monomode pour des mesures de temp rature et de vitesse par DRASC temporellement r solue written by Bruno Scherrer and published by . This book was released on 1999 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book OSCILLATEUR PARAMETRIQUE OPTIQUE EN REGIME CONTINU DIVISEUR COHERENT DE FREQUENCE PAR TROIS written by ALBANE.. DOUILLET and published by . This book was released on 2000 with total page 261 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'OBJET DE CE TRAVAIL DE THESE EST LA REALISATION D'UN OSCILLATEUR PARAMETRIQUE OPTIQUE, EN REGIME CONTINU, DIVISEUR COHERENT DE FREQUENCE PAR TROIS. LA LONGUEUR D'ONDE DE POMPE EST DE 843 NM, ET CELLES DES ONDES SOUS-HARMONIQUES GENEREES SONT DE 1.26 M ET DE 2.52 M. DEUX CRISTAUX ONT ETE UTILISES : LE THIOGALLATE D'ARGENT ET LE NIOBATE DE LITHIUM EN QUASI-ACCORD DE PHASE. POUR LA PREMIERE FOIS, LE FONCTIONNEMENT D'UN OSCILLATEUR PARAMETRIQUE OPTIQUE UTILISANT UN CRISTAL DE THIOGALLATE D'ARGENT A ETE OBTENU. IL A PERMIS DE METTRE EN EVIDENCE DES EFFETS THERMIQUES IMPORTANTS. UN PHENOMENE D'ASSERVISSEMENT PASSIF DE LA FREQUENCE DES ONDES SOUS-HARMONIQUES PERMET A L'OSCILLATEUR PARAMETRIQUE OPTIQUE DOUBLEMENT RESONANT D'OSCILLER SUR UNE PAIRE DE MODES STABLE, PENDANT ENVIRON UNE DEMI-HEURE. LE SECOND EFFET, PLUS GENANT, EST LIE AU GRADIENT TRANSVERSE D'INDICE DE REFRACTION, DU A L'ECHAUFFEMENT DU CRISTAL. C'EST LE PHENOMENE DE LENTILLE THERMIQUE, QUI MODIFIE DYNAMIQUEMENT LA GEOMETRIE DES FAISCEAUX RESONANTS, EN FONCTION DE LA PUISSANCE INTRA-CAVITE, ET PROVOQUE UNE SATURATION DU RENDEMENT DE CONVERSION DE L'OSCILLATEUR PARAMETRIQUE OPTIQUE. UN PHENOMENE D'OSCILLATIONS AUTO-ENTRETENUES DE LA PUISSANCE EMISE A AUSSI ETE OBSERVE. LA FAIBLE PUISSANCE EMISE PAR CET OSCILLATEUR N'A PAS PERMIS DE REALISER LE DIVISEUR COHERENT, AUSSI, UN OSCILLATEUR PARAMETRIQUE OPTIQUE UTILISANT LE NIOBATE DE LITHIUM EN QUASI-ACCORD DE PHASE A ETE DEVELOPPE. IL A PERMIS DE REALISER LE CONTROLE DE PHASE DU DIVISEUR, EN UTILISANT SIMPLEMENT LA CERAMIQUE PIEZO-ELECTRIQUE DE LA CAVITE. LES FLUCTUATIONS DE FREQUENCE DU DIVISEUR ONT ETE REDUITES A QUELQUES MHZ, POUR UN TEMPS D'INTEGRATION DE 100 SECONDES. UNE STABILITE RELATIVE, A LA FREQUENCE IDLER, DE 210 1 5/ A ETE ATTEINTE. LA RESOLUTION POTENTIELLE DE CES DIVISEURS PARAMETRIQUES MONTRE CLAIREMENT L'INTERET QU'IL Y A A UTILISER CES OSCILLATEURS PARAMETRIQUES OPTIQUES DANS UNE CHAINE DE MESURE DES FREQUENCES OPTIQUES.

Download or read book Conception mod lisation et r alisation d une source coh rente de forte nergie accordable dans le moyen infrarouge written by Gabriel Mennerat and published by . This book was released on 2000 with total page 450 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse expérimentale et théorique est consacrée à la conversion de fréquences optiques à forte énergie en régime impulsionnel nanoseconde pour l’émission d’un faisceau spectralement fin dans la bande 2-22 μm. Une étude bibliographique approfondie et une analyse globale ont abouti à la réalisation d’un système comportant un oscillateur paramétrique optique (OPO) suivi d’un étage à différence de fréquences. Pompé à 1,06 μm par un laser à YAG :Nd déclenché à la cadence de 10Hz, cet OPO, basé sur un cristal non-linéaire de niobate de lithium (LiNbO3) ou de KTP (KTiOPO4) et muni d’éléments d’affinement spectral intracavité, émet deux ondes accordables entre 1,8 et 2,6 μm. Les énergies maximales produites vers 2 μm en sortie d’OPO sont d’environ 500 mJ sans affinement spectral (soit un rendement proche de 50%) et comprises entre 100 et 350 mJ selon la finesse spectrale désirée (5 à 30GHz). Ces deux ondes sont à leur tour converties dans un étage mélangeur soustractif de fréquences à cristaux semiconducteurs de séléniure de cadmium (CdSe), de séléniure de gallium (GaSe), de TAS (TL3AsSe3) et de sélénogallate d’argent (AgGaSe2). Des impulsions d’énergie comprises entre 10 et 2 mJ ont été obtenues dans la bande 10-22 μm dans le CdSe. Les cristaux de GaSe nous ont permis de produire jusqu’à 1,5 mJ entre 6 et 19,2 μm. Nous avons aussi effectué la première démonstration de conversion paramétrique de fréquences dans le TAS en émettant une onde continûment accordable de 6,5 à 12 μm. Un code de simulation numérique d’OPO nanosecondes à spectre large a été réalisé en tenant compte des phénomènes physiques de diffraction anisotrope, de double réfraction, d’absorption et de polarisation non-linéaire quadratique. Confronté aux caractérisations énergétiques, spectrales, temporelles et spatiales des trois ondes générées, ce code nous a permis de mettre en évidence des effets d’absorption non-linéaire dans les cristaux mélangeurs.

Download or read book Oscillateur param trique optique en guides d ondes AlGaAs A10x written by Cécile Ozanam and published by . This book was released on 2015 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail de thèse porte sur la réalisation expérimentale d'un oscillateur paramétrique optique (OPO) en guides d'ondes AlGaAs/A10x. L'insertion de fines couches d'oxyde d'aluminium (A10x) dans un coeur guidant en GaAs à une échelle sub-longueur d'onde permet d'obtenir artificiellement la biréfringence nécessaire pour obtenir une interaction non linéaire efficace entre une onde de pompe TMOO à 1064 nm et des ondes signal et complémentaire TE00 autour de 2128 nm. Après définition d'une cavité optique résonnante pour les ondes signal et complémentaire grâce au dépôt de miroirs diélectriques sur les facettes du guide, le seuil d'oscillation est atteint pour une puissance de pompe de 210 mW. Ce résultat constitue la première démonstration d'un OPO en guide d'ondes semi-conducteur dans le proche infrarouge. Dans un second temps, nous avons cherché à améliorer les performances de ce dispositif en explorant trois pistes. La première a été la réduction des pertes de propagation par un meilleur contrôle de l'étape d'oxydation et par l'insertion de barrières de GaInP de part et d'autre des couches oxydées. Le deuxième axe de développement a été l'utilisation d'une cavité à double passage de la pompe qui a permis de réduire légèrement le seuil d'oscillation. La troisième piste explorée est la protection thermique de l'échantillon par une couche de verre déposée sur les guides d'ondes. Une partie de cette thèse a par ailleurs été consacrée à un dispositif similaire visant à obtenir une radiation cohérente autour de 2000 nm par génération de second harmonique d'un laser à cascade quantique émettant autour de 4500 nm.

Download or read book D veloppement d un oscillateur param trique optique continu intense et faible bruit pour des applications aux communications quantiques written by Aliou Ly and published by . This book was released on 2017 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La portée des communications quantiques est limitée à quelques dizaines de km en raison de l'atténuation dans les fibres. Les répéteurs quantiques (relais quantiques synchronisés par des mémoires quantiques photoniques) furent introduits afin d'accroître ces distances. Or, pour le moment, les mémoires les plus performantes fonctionnent à des longueurs d'onde n'appartenant pas à la bande C télécom. Afin de profiter de ces mémoires, l'utilisation d'interfaces quantiques (milieu non linéaire quadratique) fut proposée comme alternative. En ajoutant ainsi par somme de fréquences un photon de pompe de longueur d'onde appropriée au photon télécom portant l'information, on transfère l'information à une longueur d'onde compatible avec les mémoires, et ceci sans dégradation de l'information portée initialement par le photon télécom. Notre but est ainsi de construire un oscillateur paramétrique optique continu simplement résonant (SRO) qui fournira un faisceau à 1648 nm qui sera sommé en fréquence aux photons télécom à 1536 nm pour transférer l'information vers un photon stockable dans une mémoire à base d'atomes alcalins. Pour transférer efficacement l'information, le SRO doit satisfaire quelques critères : une haute finesse spectrale (largeur de raie ~kHz), une forte puissance (~1W) et une longueur d'onde plus grande que celle du photon télécom à convertir. Pour ce faire, nous utilisons le faisceau non-résonant d'un SRO continu. Le premier travail réalisé dans cette thèse a été de faire la démonstration de la possibilité d'avoir un faisceau à la fois intense et pur spectralement en sortie d'un SRO continu. En réutilisant un SRO déjà développé durant nos travaux antérieurs, nous avons pu stabiliser au niveau du kHz la fréquence du faisceau non résonant à 947 nm (onde signal) de ce SRO, tout en émettant une puissance de plus d'un watt. Ensuite, nous avons conçu le SRO dont le faisceau non résonant à 1648 nm (onde complémentaire) a été stabilisé à court terme en-dessous du kHz avec une puissance de l'ordre du watt. Nous avons ensuite étudié la stabilité à long terme de la longueur d'onde du complémentaire à 1648 nm. Nous avons mesuré des dérives de fréquences de l'ordre de 10 MHz/mn. Ces dérives, venant essentiellement de la cavité de référence sur laquelle le SRO est asservi, peuvent être réduites en contrôlant activement la cavité d'une part, et en utilisant des techniques de stabilisation en fréquence robustes, d'autre part.

Download or read book D veloppement d un oscillateur param trique optique monomode pour des mesures de temp rature et de vitesse par DRASC temporellement r solue written by Bruno Scherrer (biostatisticien).) and published by . This book was released on 1999 with total page 239 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA DIFFUSION RAMAN ANTI-STOKES COHERENTE (DRASC) TEMPORELLEMENT RESOLUE EST UNE TECHNIQUE NON INTRUSIVE DE THERMOMETRIE ET DE VELOCIMETRIE, QUI MET EN UVRE UNE IMPULSION LASER LONGUE (20 NS) DE FREQUENCE FIXE ET UNE IMPULSION BREVE (1 A 2NS) ACCORDABLE EN FREQUENCE. L'UTILISATION D'UN OSCILLATEUR PARAMETRIQUE OPTIQUE (OPO) A PERMIS D'ETENDRE LE DOMAINE D'APPLICATION DE CETTE TECHNIQUE EN SONDANT DES RAIES DE ROTATION DE L'AZOTE. UN OPO DOUBLEMENT RESONNANT A CAVITES SEPAREES A ETE REALISE ET CARACTERISE. IL PERMET D'OBTENIR UN RAYONNEMENT SPECTRALEMENT PUR A CONDITION DE BIEN CHOISIR LES LONGUEURS DE CHAQUE CAVITE. LE FONCTIONNEMENT DE CETTE SOURCE ET SON APPLICATION A LA DRASC TEMPORELLE SONT ETUDIES EN DETAIL. EN PARTICULIER, SA LARGEUR SPECTRALE ET L'EVOLUTION DE SES CARACTERISTIQUES EN FONCTION DE LA DUREE DE POMPAGE SONT ANALYSES. CETTE SOURCE MONOMODE ACCORDABLE EST UTILISEE COMME SOURCE STOKES. DES MESURES DE TEMPERATURE DANS UN FOUR ET DES MESURES DE VITESSE DANS UNE SOUFFLERIE HYPERSONIQUE SONT PRESENTEES. NOTAMMENT, UN PROFIL DE VITESSE PRES D'UNE MAQUETTE A ETE OBTENU PAR DRASC TEMPORELLE.

Download or read book Optical parametric oscillators written by Céline Durniak and published by . This book was released on 2004 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les travaux effectués durant cette thèse apportent une contribution à l'étude de la dynamique spatio-temporelle des solitons optiques, candidats à de futures applications de transmission et de stockage d'informations. Tout d'abord, un modèle analytique d'Amplification Paramétrique Optique en régime nanoseconde, dans lequel la déplétion de la pompe est prise en compte, a permis de retrouver la structuration annulaire des profils transverses des champs en interaction, observée expérimentalement. Ce travail analytique a été complété par une étude numérique tenant compte d'effets transverses secondaires, comme la diffraction des faisceaux et la biréfringence du cristal non linéaire. Celle-ci s'est révélée cruciale quant à la détermination de zones de paramètres assurant une amélioration de la conversion d'énergie de la pompe vers les champs signal et complémentaire. Ensuite, nous avons mis en évidence dans un Oscillateur Paramétrique Optique (OPO) dégénéré pompé en continu et dans une valve à cristal liquide avec contre-réaction, une instabilité marquée par l'apparition d'un nouveau type de solitons spatiaux en réseau. Enfin, dans une configuration d'OPO contrapropagatif, nous avons démontré que l'association de l'amplification paramétriqueet de la contrapropagation des champs générait, à partir d'un pompage continu, des impulsions de type solitons temporels stables d'une durée de l'ordre de la picoseconde. Ce travail théorique ouvre la voie à la génération d'impulsions ultracourtes sans avoir recours à un milieu actif comme c'est actuellement le cas.

Download or read book OSCILLATEURS PARAMETRIQUES OPTIQUES BASES SUR DES CRISTAUX DE GEOMETRIE CYLINDRIQUE written by OLIVIER.. PACAUD and published by . This book was released on 2001 with total page 144 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CETTE THESE DE DOCTORAT CONCERNE LA CONCEPTION DE NOUVEAUX OSCILLATEURS PARAMETRIQUES OPTIQUES (OPO) AVEC COMME OBJECTIF L'AMELIORATION DES PROPRIETES SPATIALES ET SPECTRALES DES FAISCEAUX GENERES PAR RAPPORT AUX DISPOSITIFS ACTUELS. L'ORIGINALITE DE CES DISPOSITIFS REPOSE SUR L'UTILISATION DE CRISTAUX NON LINEAIRES DE GEOMETRIE CYLINDRIQUE. UNE METHODE ORIGINALE D'USINAGE EN CYLINDRES DE MONO-CRISTAUX ORIENTES A ETE DEVELOPPEE : LES CRISTAUX AINSI USINES PRESENTENT DES CARACTERISTIQUES DE CYLINDRICITE ET DE POLI SUR LA TRANCHE COMPATIBLES AVEC LEUR UTILISATION DANS UN DISPOSITIF RESONANT. LES GEOMETRIES DE CAVITE PERMETTANT UN COUPLAGE OPTIMUM ENTRE LES ONDES DANS L'OPO SONT DEFINIES EN PRENANT EN COMPTE LES SPECIFICITES LIEES A L'INSERTION INTRA-CAVITE D'UN CRISTAL NON LINEAIRE CYLINDRIQUE : CES DISPOSITIFS IMPOSENT UN CONTROLE RIGOUREUX DE LA FOCALISATION DU RAYONNEMENT INCIDENT. CETTE ETAPE A PERMIS LA REALISATION D'UN OPO EN REGIME IMPULSIONNEL POMPE A 1064NM EN QUASI-ACCORD DE PHASE DANS UN CRISTAL DE PPKTP CYLINDRIQUE, PERMETTANT UNE ACCORDABILITE CONTINUE DU SIGNAL SUR UNE PLAGE SPECTRALE DE 523NM. DE MEME, L'ACCORDABILITE ANGULAIRE D'UN OPO EN ACCORD DE PHASE DE TYPE I DANS UN CRISTAL DE KTP A ETE DEMONTREE SUR 31,5\, CE QUI CORRESPOND A ENVIRON 3 FOIS LA GAMME ANGULAIRE EXPLOITABLE AVEC UN CRISTAL PARALLELEPIPEDIQUE. UNE METHODE ORIGINALE POUR LA CARACTERISATION DE FAISCEAUX GAUSSIENS A ETE APPLIQUEE A LA MESURE DU FACTEUR DE QUALITE (M 2) DU FAISCEAU SIGNAL EMIS PAR CET OPO. CES MESURES ONT CONDUIT AU DEVELOPPEMENT D'UN MODELE SIMPLE QUI DEFINIT LES GEOMETRIES DE CAVITE PERMETTANT D'OBTENIR UN AFFINEMENT SPATIAL DE L'ONDE RESONANTE DANS LA CAVITE DE L'OPO. L'APPLICATION DE CE MODELE A DEBOUCHE SUR LA REALISATION D'UN OPO ACCORDABLE EN ACCORD DE PHASE EMETTANT UN FAISCEAU SIGNAL DONT LE FACTEUR DE QUALITE M 2 EST INFERIEUR A 1,5 SUR TOUTE LA PLAGE ANGULAIRE CONSIDEREE.

Download or read book Towards an Electrically injected Optical Parametric Oscillator written by Alice Bernard and published by . This book was released on 2018 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le travail présenté dans cette thèse porte sur la conception, la fabrication et la caractérisation de sources prévues pour fonctionner à la fois comme diode laser et comme oscillateur paramétrique optique. Ces lasers sont conçus pour émettre sur un mode d'ordre supérieur afin de permettre une conversion de fréquence paramétrique avec les modes fondamentaux du guide à la fréquence moitié. La diode laser et l'OPO partagent la même cavité optique ; pour assurer l'accord de phase et corriger les écarts à la structure nominale induits lors de l'élaboration par épitaxie, la largeur de ruban est utilisée comme paramètre de contrôle des indices efficaces. Les diodes proposées sont donc étroites (3-5 μm) et gravées profondément. En conséquence, il est potentiellement intéressant d'utiliser des boîtes quantiques pour limiter les recombinaisons non radiatives sur les flancs. Dans le cadre de ce travail, nous avons conçu des diodes basées sur ce principe pour les deux systèmes GaAs/AlGaAs et InGaAsP/InP, qui permettent respectivement d'obtenir potentiellement une émission OPO au voisinage de 2 μm ou de 3 μm. Dans le cas de l'InGaAsP/InP, nous avons étudié au préalable l'indice de réfraction des alliages InGaAsP dans une plage de longueur d'onde jusque-là non couverte par la littérature. Ces données ont été acquises via des mesures d'indice efficace (m-lines) de couches guidantes d'InGaAsP épitaxiées en accord de maille sur un substrat d'InP. Pour des structures laser-OPO optimisées, les simulations montrent que le seuil OPO devrait être obtenu pour une puissance de pompe intracavité de quelques centaines de mW, qu'il est réaliste d'atteindre pour des diodes laser à l'état de l'art. Nous avons étudié les propriétés électro-optiques de diodes lasers à puits quantiques GaAs/AlGaAs réalisées sur la base de nos dessins; l'observation de l'effet laser sur le mode TE2 valide le dessin vertical original de nos diodes lasers. En vue de la fabrication de laser-OPO à ruban étroit, nous avons développé des procédés de fabrication nouveaux sur la Plateforme Technologique Amont (CEA - Grenoble), notamment la gravure profonde (>10 μm) par ICP-RIE. Enfin, nous avons proposé un concept alternatif de diode-OPO, comprenant des cavités laser et OPO distinctes couplées par un taper adiabatique.

Download or read book Etude d un oscillateur param trique quartz written by Vadim Komine and published by . This book was released on 2003 with total page 162 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le phénomène de résonance paramétrique n'a été véritablement étudié théoriquement qu'au début du vingtième siècle. Ses applications dans le domaine de l'électronique se limitent à l'amplification HF faible bruit. L'étude décrite dans ce mémoire l'étend au cas des oscillateurs RF. Un premier chapitre est consacré aux rappels théoriques et principes de fonctionnement de dispositifs paramétriques. Il montre comment réaliser dans le principe, par pompage d'une réactance variable, une oscillation paramétrique en électronique et l'appliquer à l'oscillateur à quartz. Ce type d'oscillateur est d'abord analysé puis simulé. L'approche théorique est suivi de son application pratique avec l'utilisation d'un résonateur à quartz à 10 MHz dans une boucle paramétrique pompée à une fréquence double de la fréquence d'oscillations. Les mesures expérimentales de cet oscillateur paramétrique à quartz (OPQ) et leur comparaison aux résultats théoriques font l'objet du dernier chapitre. L'OPQ y est notamment caractérisé en termes de bruit de phase et de stabilité de fréquence. Ses résultats encourageants ouvrent des perspectives d'évolution décrites en conclusion.

Download or read book Conversion de rayonnement optique par effet non lin aire en quasi accord de phase written by Loi͏̈c Becouarn and published by . This book was released on 2000 with total page 222 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objectif de ce travail de thèse était d'accroître les rendements de conversion énergétique d'oscillateurs paramétriques optiques (OPO) lorsque la longueur d'onde à émettre est éloignée de la longueur d'onde de pompe en tirant profit du quasi-accord de phase. Le quasi-accord de phase consiste en une remise en phase périodique des ondes entrant en jeu au cours des conversions de fréquences par effet non linéaire d'ordre 2, par exemple en inversant périodiquement le signe du coefficient non linéaire. La périodicité d'inversion impose alors les longueurs d'ondes pour lesquelles la conversion sera efficace.En plaçant plusieurs périodicités en série dans un même cristal, il est possible d'obtenir l'accord de phase pour différentes interactions de manière monolithique. De nouvelles architectures d'OPO basées sur cette propriété ont fait l'objet d'études théoriques. En plaçant par exemple trois interactions en cascade, les simulations numériques montrent qu'il est possible de multiplier par trois le rendement énergétique des OPO traditionnels. Expérimentalement, deux approches de fabrication du GaAs à quasi-accord de phase, pour la génération d'infrarouge lointain, ont été abordées. La première concerne la soudure de fines lames d'orientations alternées qui a permis la réalisation d'expériences de triplement de fréquence, différence de fréquences et oscillation paramétrique autour de 9 micromètres. La deuxième, plus récente, utilise l'épitaxie en phase vapeur pour faire croître une couche épaisse à partir d'un substrat pré-orienté. La faisabilité de cette nouvelle technologie a pu être démontrée avec des croissances de l'ordre de 2000 micromètres d'épaisseur. Des structures de 500 micromètres ou plus semblent accessibles dans un futur proche, faisant du GaAs l'équivalent du PPLN pour la génération de rayonnement dans l'infrarouge lointain