Download or read book D veloppement de lasers trois niveaux pomp s par diode dans les cristaux dop s n odyme et ytterbium written by Marc Castaing and published by . This book was released on 2009 with total page 152 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le remplacement des lasers à gaz émettant à 488 nm ou à 442 nm, à l’aide de lasers solides, représente un véritable enjeu industriel. De nombreuses solutions ont été développées, néanmoins, celle consistant en le doublement de fréquence d’une oscillation autour de 884 nm (cristaux dopés aux ions Nd3+) ou de 976 nm (cristaux dopés aux ions Yb3+) a toujours été écartée, de par la nature à trois niveaux des transitions mises en jeu. La très forte réabsorption du milieu à la longueur d’onde laser rend, à première vue, cette alternative peu efficace. Grâce à la significative amélioration de la luminance des diodes de pompe, ce problème peut désormais être dépassé et l’oscillation de ces transitions envisagée. Dans ces travaux, nous proposons une étude théorique et expérimentale de l’oscillation laser en pompage par diode des transitions à trois niveaux dans les cristaux dopés aux ions Nd3+ et Yb3+. Tout d’abord nous présentons l’étude du pompage direct par diode d’un cristal de Nd:GdVO4 émettant à 880 nm, qui après doublement de fréquence nous permet de proposer une alternative aux lasers à HeCd. Nous présentons ensuite un nouveau concept, le pompage en intracavité, que nous appliquons aux cristaux dopés aux ions Yb3+ pour obtenir un effet laser autour de 980 nm. En effet, à l’intérieur d’une cavité laser, la forte puissance circulante est couplée à une bonne qualité spatiale de faisceau; ces caractéristiques représentent les conditions optimales de pompage d’une transition à trois niveaux. En conclusion, nous proposons une comparaison théorique des différents types de pompage proposés, permettant de dégager avantages et inconvénients de chacune de ces deux configurations.

Download or read book ETUDE DE NOUVEAUX LASERS SOLIDES POMPES PAR DIODE A BASE DE CRISTAUX DE CA 4GDO BO 3 3 GDCOB DOPES AU NEODYME ET A L YTTERBIUM DEVELOPPEMENT D UN LASER CR 4 written by Frédérika Augé-Rochereau and published by . This book was released on 1999 with total page 213 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE BUT DE CE TRAVAIL ETAIT, D'UNE PART, DE REALISER UN LASER CR 4 + : YAG CONTINU POUR POMPER DES AMPLIFICATEURS A FIBRE OPTIQUE DOPEE ERBIUM POUR LES TELECOMMUNICATIONS OPTIQUES ET, D'AUTRE PART, UN LASER A BASE D'UN NOUVEAU MATERIAU AUTODOUBLEUR DOPE ND 3 + OU YB 3 +, LE CA 4GDO(BO 3) 3 OU GDCOB. LE LASER CR 4 + : YAG NOUS A DONNE D'EXCELLENTS RESULTATS AVEC UN GAIN SUPERIEUR A 20 DBM SUR UNE PLAGE DE 60 NM DE LA LONGUEUR D'ONDE SIGNAL POUR UNE PUISSANCE DE 238 MW COUPLEE DANS LA FIBRE. LA MATRICE DE GDCOB, FACILE A ELABORER EN GRANDE DIMENSION, A DECOUPER ET A POLIR ET DE BONNE QUALITE OPTIQUE, PRESENTE UN SEUIL DE DOMMAGE COMPARABLE AU LBO, UN COEFFICIENT NON LINEAIRE EFFECTIF DE 1 PM/V. SON ACCEPTANCE THERMIQUE TRES IMPORTANTE (>50\C.CM) EVITE D'AVOIR REGULER FINEMENT LE CRISTAL EN TEMPERATURE. L'EMISSION INFRAROUGE PRODUITE PAR LES IONS DE NEODYME EST AUTODOUBLEE EN FREQUENCE IN SITU PAR LA MATRICE DE GDCOB SI LE CRISTAL EST CORRECTEMENT ORIENTE. L'AUTODOUBLAGE DE FREQUENCE EN POMPAGE PAR DIODE A AINSI ETE DEMONTRE POUR LA PREMIERE FOIS DANS LE ND:GDCOB. UNE PUISSANCE DE 115 MW A ETE OBTENUE POUR UNE PUISSANCE DE POMPE ABSORBEE DE 1,25 W. LA REALISATION DE MICROLASERS EMETTANT LE VERT EST EN COURS D'ETUDE. L'ETUDE DU CRISTAL YB:GDCOB A MONTRE QUE CE CRISTAL POSSEDAIT UN GAIN ELEVE, EN PARTICULIER LORSQU'IL EST POMPE A 976 NM : L'EFFET LASER EST OBTENU POUR DES MIROIRS DE SORTIE DE TRANSMISSION SUPERIEURE A 10%. UNE PUISSANCE DE 814 MW A 1030 NM POUR UNE PUISSANCE ABSORBEE DE 1,3 W A 976 NM A ETE MESUREE. UN MODELE THEORIQUE PERMET DE PREDIRE LE COMPORTEMENT D'UN LASER QUASI-TROIS NIVEAUX, MODELE ENTIEREMENT VALIDE EXPERIMENTALEMENT GRACE A L'ETUDE MENEE SUR LE LASER YB:GDCOB. DE PLUS, UN LASER YB:GDCOB FEMTOSECONDE EST EN COURS DE DEVELOPPEMENT. CES RESULTATS MONTRENT TOUT L'INTERET DU CRISTAL DE GDCOB ET DU LASER CR 4 + : YAG. MAIS IL RESTE BEAUCOUP DE TRAVAIL A EFFECTUER, DANS LES DEUX CAS POUR EN CERNER PLEINEMENT TOUT LE POTENTIEL.

Download or read book D veloppement de nouvelles sources laser base de mat riaux dop s par des ions ytterbium mettant vers 976 nm written by Aude Bouchier and published by . This book was released on 2005 with total page 248 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES SOURCES LASER EMETTANT AUTOUR DE 976 NM SONT NECESSAIRES DANS LES TELECOMMUNICATIONS OPTIQUES POUR LE POMPAGE DES AMPLIFICATEURS A FIBRE DOPEE PAR DES IONS ERBIUM, OU POUR REALISER UNE SOURCE A 488 NM APRES UNE CONVERSION NON LINEAIRE. LES SOURCES MONOMODES TRANSVERSES AVAIENT AU DEBUT DE MA THESE DES PUISSANCES LIMITEES A 1 W. DE PLUS FORTES PUISSANCES ETAIENT DEMANDEES. NOUS AVONS ETUDIE DES SOURCES BASEES SUR LES MATERIAUX DOPES PAR DES IONS YTTERBIUM, QUI PRESENTENT UNE IMPORTANTE SECTION EFFICACE D'EMISSION AUTOUR DE 976 NM. MAIS L'ABSORPTION A 976 NM EST TRES FORTE, LIEE AU CARACTERE TROIS NIVEAUX DE LA TRANSITION, NECESSITANT UN POMPAGE A 915 NM INTENSE POUR OBTENIR LA TRANSPARENCE A 976 NM. DEUX SOLUTIONS ONT ETE TESTEES.LES FIBRES MONOMODES DOPEES PAR DES IONS YTTERBIUM NOUS ONT PERMIS DE DEVELOPPER DIFFERENTES SOURCES, DONT UN LASER AFFINE SPECTRALEMENT TRES EFFICACE (72 %), QUI A SERVI A REALISER UNE SOURCE A 488 NM PAR DOUBLEMENT DE FREQUENCE DANS UN GUIDE D'ONDE NON LINEAIRE EN NIOBATE DE LITHIUM POLARISE PERIODIQUEMENT, AVEC UNE EFFICACITE DE CONVERSION DE 26 %. NOUS AVONS AUSSI ETUDIE L'AMPLIFICATION D'UNE DIODE LASER IMPULSIONNELLE A 976 NM DANS CES FIBRES, ET REALISE LE DOUBLEMENT DE LA FREQUENCE DE CETTE SOURCE AVEC UNE EFFICACITE DE 34 %. POUR DIMENSIONNER LES FIBRES UTILISEES, NOUS AVONS SIMULE LA PROPAGATION DES FAISCEAUX DANS CES FIBRES.NOUS AVONS ETUDIE EGALEMENT LE POTENTIEL DES CRISTAUX DE YB:KY(WO4)2. ILS ONT MONTRE UN FORT GAIN A 981 NM AVEC UN POMPAGE PAR UN LASER A SAPHIR DOPE AU TITANE A 931 NM. L'INTENSITE DES DIODES LASER A 931 NM ACTUELLES EST LIMITEE, INTERDISANT LE POMPAGE PAR DIODE DE CES CRISTAUX.

Download or read book ELABORATION PAR EPITAXIE EN PHASE LIQUIDE ET CARACTERISATION DE COUCHES MONOCRISTALLINES DE YAG DOPE written by DENIS.. PELENC and published by . This book was released on 1993 with total page 264 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DANS LE CADRE DES RECHERCHES SUR DES DISPOSITIFS LASER COMPACTS POUVANT ETRE POMPES PAR DIODES, CE MEMOIRE DECRIT LE DEVELOPPEMENT D'UNE NOUVELLE TECHNIQUE D'ELABORATION DE LASERS GUIDES D'ONDE, L'EPITAXIE EN PHASE LIQUIDE. CETTE TECHNIQUE A ETE APPLIQUEE A LA CROISSANCE DE COUCHES MINCES MONOCRISTALLINES DE YAG DOPE NEODYME ET YTTERBIUM SUR DES SUBSTRATS DE YAG NON DOPE. AFIN D'OBTENIR DES GUIDES DE BONNE QUALITE, NOUS AVONS DEFINI LES CONDITIONS DE CROISSANCE DES COUCHES ET MONTRE L'INTERET DE LA CROISSANCE D'UNE SURCOUCHE DE CONFINEMENT. DEUX CO-DOPAGES ONT ETE ETUDIES EN SUPPLEMENT A L'ION ACTIF: GALLIUM POUR CONTROLER L'INDICE OPTIQUE DES COUCHES, LUTETIUM POUR CONTROLER LEUR PARAMETRE CRISTALLIN. LA DETERMINATION DU COEFFICIENT DE SEGREGATION DES DIVERS DOPANTS A REQUIS LE DEVELOPPEMENT D'UN MODELE QUI PREND EN COMPTE L'EVOLUTION DES BAINS AU COURS DU TEMPS. NOUS AVONS MESURE L'AUGMENTATION D'INDICE DUE A CHAQUE DOPANT ET PROPOSE UN MECANISME EXPLIQUANT CETTE AUGMENTATION. LA CARACTERISATION SPECTROSCOPIQUE DES COUCHES A INDIQUE QUE LES IONS ACTIFS ONT LES MEMES PROPRIETES QUE LE MATERIAU MASSIF DE MEME COMPOSITION. LA CARACTERISATION LASER A MONTRE DES PERTES PAR PROPAGATION TRES FAIBLES (ENVIRON 0,1 DB/CM), COMPARABLES A CELLES DU MATERIAU MASSIF. POUR LA TRANSITION LASER A 1064 NM DU NEODYME, NOUS AVONS DEMONTRE L'EFFET LASER POUR UNE PUISSANCE ABSORBEE AU SEUIL DE 700 W ET MESURE UN RENDEMENT DIFFERENTIEL DE 40% EN POMPAGE PAR DIODE, POUR UN SEUIL DE 14 MW. POUR DES TRANSITIONS LASER QUASI-3 NIVEAUX, UNE DIMINUTION SIGNIFICATIVE DU SEUIL PAR RAPPORT A UNE CONFIGURATION NON GUIDEE A ETE OBTENUE: A 946 NM DANS UN GUIDE DOPE NEODYME, A 1029 NM DANS UN GUIDE DOPE YTTERBIUM EN POMPAGE PAR BARRETTE DE DIODE 1W. UN RENDEMENT DIFFERENTIEL DE 80% A EGALEMENT ETE MESURE DANS UN GUIDE DOPE YTTERBIUM EMETTANT A 1048 NM

Download or read book DEVELOPPEMENT DE NOUVELLES SOURCES LASER ACCORDABLES DANS L INFRAROUGE PROCHE AUTOUR DU CRISTAL DE LISAF DOPE AVEC L ION CR 3 written by François Balembois and published by . This book was released on 1994 with total page 241 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE SUJET DE CE MEMOIRE CONCERNE L'ETUDE DE SYSTEMES LASER UTILISANT UN CRISTAL DE CR#3#+:LISAF COMME MILIEU AMPLIFICATEUR. CE CRISTAL, DECOUVERT EN 1989, POSSEDE UNE BANDE D'ABSORPTION, ENTRE 600 ET 700 NM, QUI ENCADRE LA LONGUEUR D'ONDE D'EMISSION DES DIODES LASER ROUGES EN GAALINP (670 NM) ET UNE LARGE BANDE D'EMISSION DANS L'INFRAROUGE PROCHE, ENTRE 800 ET 1000 NM. C'EST L'UN DES MEILLEURS CANDIDATS A LA REALISATION DE LASERS SOLIDES ACCORDABLES POMPES PAR DIODES. EN PREVISION DE LA COMMERCIALISATION DES PREMIERES DIODES LASER ROUGES DE PUISSANCE, NOUS AVONS TOUT D'ABORD UTILISE COMME SOURCE DE POMPAGE UN LASER A KRYPTON IONISE EMETTANT A 647 NM ET 676 NM. CE LASER NOUS A PERMIS DE TESTER LE CRISTAL DE CR#3#+:LISAF DANS DIFFERENTES CONFIGURATIONS DE FONCTIONNEMENT. D'UNE PART, EN REGIME CONTINU, NOUS AVONS OBTENU DES PERFORMANCES COMPARABLES A CELLES DES LASERS A SAPHIR DOPE AU TITANE; LA SEULE GRANDE DIFFERENCE SE SITUANT AU NIVEAU DES PROBLEMES THERMIQUES, BEAUCOUP PLUS IMPORTANTS DANS LE CR#3#+:LISAF. D'AUTRE PART, EN REGIME IMPULSIONNEL, NOS SYSTEMES LASER PROUVENT QUE LE CR#3#+:LISAF EST BIEN ADAPTE A LA PRODUCTION D'IMPULSIONS DE QUELQUES MICROJOULES, ACCORDABLES, A UN TAUX DE REPETITION ELEVE, SUR UNE GAMME TEMPORELLE S'ETALANT DE LA NANOSECONDE A LA FEMTOSECONDE. NOUS AVONS, ENSUITE, DEFINI ET REALISE UN LASER CR#3#+:LISAF POMPE PAR UNE DIODE LASER DE 500 MW FONCTIONNANT EN REGIME QUASI CONTINU. AUJOURD'HUI (JANVIER 1994), CE LASER EST LE PLUS PUISSANT DES LASERS CR#3#+:LISAF POMPES PAR DIODE LASER ROUGE MENTIONNES DANS LA LITTERATURE. NOUS AVONS REPRIS, PAR LA SUITE, LES MEMES COMPOSANTS OPTIQUES POUR REALISER L'UN DES PREMIERS LASERS CR#3#+:LISAF A MODES BLOQUES, POMPES PAR DIODE, DELIVRANT DES IMPULSIONS PICOSECONDES ACCORDABLES SUR PLUS DE 70 NM

Download or read book Lasers femtoseconde de forte puissance moyenne base de cristaux dop s l ytterbium written by Sandrine Ricaud and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail de thèse concerne le développement de sources femtoseconde de forte puissance moyenne ou de forte énergie avec des matériaux pompés par diodes laser, dopés à l'ytterbium. Plus particulièrement au cours de cette thèse deux types de matrices ont été utilisés, le CALGO (CaGdAlO4) et les fluorures, possédant le potentiel de générer des impulsions courtes (100aine de femtoseconde). Les caractéristiques spectroscopiques et thermiques du CALGO dopés à l'ytterbium permettent d'envisager le développement d'oscillateur femtoseconde court de forte puissance moyenne. Dans ce contexte, la technologie des disques minces permet d'obtenir avec d'autres matrices, des résultats très intéressants. C'est pourquoi durant cette thèse le choix de maitriser cette nouvelle technologie, avec l'utilisation de ce cristal, a été fait. Dans ce cadre, des résultats très prometteurs ont été obtenus. L'oscillateur femtoseconde Yb :CALGO de plus forte puissance moyenne a en effet été développé (28 W), pour une énergie non négligeable, supérieure au μJ et une durée d'impulsions de 300 fs. Des améliorations sont à prévoir avec l'utilisation de nouveaux cristaux plus dopés et plus fins, mais d'hors et déjà les résultats obtenus sont au niveau de l'état de l'art des oscillateurs femtoseconde de forte puissance moyenne.Le cristal de CaF2 quant à lui, possède un grand intérêt pour le développement d'amplificateurs énergétiques courts, puisqu'il a la capacité de stocker beaucoup d'énergie. Deux types d'amplificateurs ont alors été développés, avec des objectifs bien différents. Le premier permet d'obtenir un fort gain (~106), avec une énergie extraite proche du mJ (amplificateur régénératif), alors que le second a pour but d'extraire le maximum d'énergie (amplificateur multipassage), dans notre cas jusqu'à 160 mJ, avec un gain plus faible (~10).Le potentiel de ces matériaux pour la génération d'impulsions courtes et/ou de forte puissance moyenne a alors été démontré.

Download or read book Nouveaux mat riaux laser dop s l ytterbium written by Sébastien Chénais and published by . This book was released on 2002 with total page 279 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail concerne l'étude de nouveaux cristaux dopés à l'ion ytterbium, pour le développement de lasers efficaces (et éventuellement accordables) émettant vers 1 ~. La première partie traite des performances laser en pompage par diode de forte puissance (1 0-15 ~ de nouveaux cristaux: 1'Yb:GGG, l'Yb:'GdCOB, 1'Yb:BOYS (et 1'Yb:CaBOYS), 1'Yb:SYS et 1'Yb:YSO. L'efficacité, l'accordabilité, et le comportement thermique de ces matériaux est discutée, et quelquefois illustrée par une comparaison entre matériaux voisins. Les effets thermiques limitent la montée en puissance dans la plupart de ces nouveaux matériaux: leur étude détaillée fait l'objet de la seconde partie. Nous commençons par une synthèse théorique sur les effets thermiques et thermomécaniques dans les lasers solides. Après une description des différentes méthodes expérimentales d'investigation des effets thermiques, nous décrivons le banc de mesure que nous avons mis en place. Il est basé sur un analyseur de front d'onde de Shack-Hartmann, et il permet la mesure des lentilles fuermiques (et de leurs aberrations) dans des configurations de pompage longitudinal, en présence (ou non) d'effet laser. Nous décrivons les caractéristiques et les limitations de cet outil en détail. Des mesures de lentilles thermiques sont ensuite rapportées, pour la première fois, dans des matériaux dopés à l'ytterbium. Nous avons mis en évidence d'importants effets non radiatifs qui contribuent à la charge thermique, contrairement à ce qui est généralement admis. Nous détaillons alors comment, avec un modèle analytique simple, on peut déduire de ces mesures le rendement quantique et le coefficient thermo-optique des matériaux considérés. Nous avons également mis en évidence expérimentalement l'influence de la longueur d'onde laser sur la charge thermique, la réduction des effets thermiques dans des cristaux composites, ou encore la contribution significative de l'effet photoélastique à la lentille thermique dans 1'Yb:GdCOB.

Download or read book Sources lasers femtosecondes pomp es par diode bas es sur l ion Ytterbium written by Antoine Courjaud and published by . This book was released on 2001 with total page 225 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail de thèse concerne le développement d'une source laser femtoseconde compacte dédiée au micro-usinage "athermique". Elle utilise les matériaux solides dopés par l'ion ytterbium (Yb 3+), directement pompés par des diodes laser de puis-sance. Cette source énergétique rassemble deux cavités laser : l'oscillateur impulsionnel et l'amplificateur régénératif, inséré dans un système à dérive de fréquence. L'oscillateur impulsionnel est verrouillé en phase passivement grâce à un absorbant saturable semiconducteur rapide (SESAM). Plusieurs oscillateurs ont été réalisés, avec une même diode laser de pompe (2 W @ 940 / 980 nm), afin de tester les domaines de fonctionnement de différents matériaux laser. Les performances varient essentiellement en durée, selon que l'on utilise l'Yb : verre (200 fs), l'Yb : YAG (570 fs), l'Yb : GdCOB (90 fs) ou l'Yb : KGW (140 fs). L'Yb : KGW permet de générer des impulsions brèves (230 fs) et accordables spectralement (1025 - 1061 nm), et, avec une source de pompe plus puissante (15 W), de disposer d'un oscillateur de forte puissance moyenne (1.5 W, 150 fs). L'amplificateur régénératif est directement pompé par une diode laser continue, et est injecté par l'oscillateur Yb : KGW. Nous montrons que l'énergie extraite est limitée par le seuil de dommage du matériau laser, et dans certaines conditions, par un phénomène de saturation de stockage. Le matériau le plus favorable pour un fonctionnement efficace à haute cadence est l'Yb : KGW, que nous utilisons pour réaliser deux amplificateurs régénératifs, pour deux puissances de pompes différentes (2 et 15 W). Les impulsions délivrées par le système le plus puissant ont une énergie supérieure à 200 uJ jusqu'à 3 kHz, qui aboutissent après recompression à des durées de 420 fs, pour une énergie supérieure à 100 uJ. Ce système intégré est adapté au micro-usinage, et a permis de générer des impulsions ultrabrèves (

Download or read book NOUVELLES SOURCES LASER D IMPULSIONS BREVES POMPEES PAR DIODE written by FREDERIC.. DRUON and published by . This book was released on 2000 with total page 250 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES TRAVAUX EXPOSES DANS CE MEMOIRE DE THESE ONT ETE CONSACRES A L'ETUDE ET A LA REALISATION D'OSCILLATEURS ET D'AMPLIFICATEURS LASER A IMPULSIONS COURTES POMPES PAR DIODES LASER DE PUISSANCE. UNE PREMIERE PARTIE EST CONSACREE A LA MODELISATION DU GAIN ET DE L'AMPLIFICATION EN POMPAGE PAR DIODE. UNE DEUXIEME PARTIE PORTE SUR LE DEVELOPPEMENT D'UNE SOURCE COMPACTE UV A BASE DE MICROLASERS AMPLIFIES. CETTE ETUDE A CONSISTE TOUT D'ABORD A MODELISER LES REGIMES DE FONCTIONNEMENT POUR LES MICROLASERS A DECLENCHEMENT PASSIF PAR UN ABSORBANT SATURABLE. UN REGIME HAUTE CADENCE EN POMPAGE PAR DIODES BRILLANTES A ALORS ETE MIS EN EVIDENCE. UN AMPLIFICATEUR ENTIEREMENT PASSIF, SIMPLE ET EFFICACE A BASE DE CRISTAUX COMPOSITES A ENSUITE ETE DEVELOPPE. FINALEMENT, UNE CONVERSION EN FREQUENCE A PERMIS L'OBTENTION D'UV A 355 NM. DES IMPULSIONS SUB NANOSECONDES (“500 PS) ONT ETE OBTENUES A DES CADENCES DE L'ORDRE DE 50 KHZ AVEC UNE PUISSANCE MOYENNE DANS L'UV DE 100 MW. NOUS MONTRONS ENFIN LE TRANSFERT DE TECHNOLOGIE REALISE AVEC LA PME NANOLASE QUI A PERMIS DE RENDRE CETTE SOURCE COMMERCIALISABLE. UNE TROISIEME PARTIE PORTE SUR L'ETUDE ET LE DEVELOPPEMENT DE SOURCES A IMPULSIONS FEMTOSECONDES A BASE DE GDCOB DOPE A L'YTTERBIUM. L'ETUDE DE CE CRISTAL POMPE PAR DIODE, POUR LA PREMIERE FOIS A 976 NM, A MONTRE UNE LARGE ACCORDABILITE ET UNE BONNE EFFICACITE EN FONCTIONNEMENT CONTINU. UN OSCILLATEUR FEMTOSECONDE A BASE DE CE CRISTAL FUT ENSUITE REALISE. DES IMPULSIONS DE 90 FS ONT ETE OBTENUES AVEC UN MIROIR A ABSORBANT SATURABLE POUR VERROUILLER LES MODES EN PHASE ; CES IMPULSIONS SONT LES PLUS COURTES JAMAIS OBTENUES AVEC UN CRISTAL DOPE AVEC DES IONS YTTERBIUM. ON A ENSUITE DEVELOPPE UN AMPLIFICATEUR REGENERATIF DANS UN SYSTEME D'AMPLIFICATION A DERIVE DE FREQUENCE. UNE AMPLIFICATION D'UN FACTEUR 2. 10 9 AVEC UNE ENERGIE PAR IMPULSION DE 21 MJ A ETE OBTENUE CONDUISANT A DES IMPULSIONS RECOMPRIMEES DE 350 FS AVEC UNE ENERGIE DE 12 MJ.

Download or read book D veloppement de sources laser solides de forte luminance autour de 980 nm written by Sylvie Yiou and published by . This book was released on 2003 with total page 225 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le cadre général de cette thèse est l'étude de nouvelles sources laser de forte luminance pour le pompage des amplificateurs, à fibre dopée erbium (EDFA), en particulier dans le domaine des télécommunications. Actuellement, les EDFA sont pompés par des diodes laser monomodes spatiales émettant à 980 nm une puissance maximale continue d'environ 300 mW sur une surface émettrice de 1 mM par 3 mM. Les diodes laser de plus forte puissance ont une surface émettrice plus large, typiquement 1 mM sur 100 à 200 mM. Il en résulte une dégradation de la qualité spatiale du faisceau dans le plan parallèle à la fonction de la diode. Dans cette direction, le faisceau est 10 à 20 fois limité par la diffraction, ce qui est un problème pour les applications qui nécessitent une forte densité de puissance sur une petite surface (comme par exemple le pompage des EDFA ou le pompage longitudinal des lasers solides). L'enjeu est de disposer d'une source laser monomode spatiale délivrant une puissance continue de l'ordre du watt à 980 nm. Lors de cette thèse, nous avons étudié deux voies. La première solution consiste à améliorer la qualité spatiale d'un faisceau de diode laser en effectuant un filtrage angulaire du faisceau. La technique utilisée est la mise en cavité externe d'une diode laser de puissance. Le filtrage angulaire est réalisé par un réseau de Bragg que nous avons conçu. La seconde solution pour obtenir une émission vers 980 nm dans un faisceau monomode spatial est d'utiliser le faisceau fortement multimode d'une diode laser de puissance pour pomper un cristal massif. Les cristaux dopés avec des ions ytterbium sont intéressants car ils peuvent présenter une raie d'émission vers 980 nm. Le problème est qu'il s'agit alors d'une vraie transition laser à 3 niveaux. Nous avons montré que par un bon choix de la matrice d'accueil et des conditions de pompage, il est possible de réaliser un laser efficace émettant vers 980 nm en pompage continu.

Download or read book tude d un nouveau cristal laser et d veloppement d un laser de puissance dans le proche infrarouge pomp par diode laser written by Andrée De Backer and published by . This book was released on 2003 with total page 181 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le crystal étudié est le scandium orthoborate dopé au chrome, Cr3+:(Ce,Gd)Sc3(BO3)4. Il présente deux bandes d'absorption, à 470 nm et 650 nm et, pompé par diode laser rouge, une luminescence infrarouge (de 800 nm à 1200 nm). L'étude de ses propriétés lasers a montré leur dégradation progressive à température croissante et leur forte réduction sur quasi tout le spectre de luminescence, due à l'absorption par les états excités. Néanmoins, la génération laser du cristal pompé par un laser pulsé a été démontrée à 847 nm. Deux lasers infrarouges ont été développés à partir des cristaux LiSAF et LiCAF pompés par une diode laser rouge de 2 W, en cavité hémisphérique de 2 cm de long. Une puissance de 300 mW à 400 mW a été mesurée en fonctionnement multimode longitudinal. Les spectres de mode longitudinaux ont été mesurés avec une lame intracavité, une sélection par réseau et en fonction de la longueur totale de la cavité.

Download or read book Sources laser solides pomp es par diode mettant autour de 1000 et 500 nm base de cristaux dop s ytterbium et de semiconducteurs written by Mathieu Jacquemet and published by . This book was released on 2005 with total page 250 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE CADRE GENERAL DE CETTE THESE EST L'ETUDE DE NOUVELLES SOURCES LASER SOLIDES, POMPEES PAR DIODE, EMETTANT UN RAYONNEMENT CONTINU MONOMODE LONGITUDINAL DANS LE PROCHE INFRAROUGE (1000 NM) ET DANS LE BLEU-VERT PAR DOUBLEMENT DE FREQUENCE, PARTICULIEREMENT A 501,7 NM. CES SOURCES LASER VISENT DES APPLICATIONS METROLOGIQUES TELLES QUE LA SPECTROSCOPIE DE L'IODE (127I2) A ULTRA-HAUTE RESOLUTION ET LA MISE EN PRATIQUE DU METRE, DOMAINES DANS LESQUELS LES LASERS A ARGON SONT ACTUELLEMENT UTILISES.LE PREMIER CHAPITRE DE CE TRAVAIL PRESENTE LE CONTEXTE DE CETTE ETUDE, A TRAVERS UN ETAT DE L'ART DES SOURCES LASER AUTOUR DE 500 NM, LES SOLUTIONS RETENUES ET EXPLOREES, AINSI QUE DES ELEMENTS THEORIQUES POUR LA GENERATION DE SECONDE HARMONIQUE. LE PRINCIPE COMMUN DES DEUX VOIES EST DE PRODUIRE UNE EMISSION LASER MONOMODE SPECTRALE A 1000 NM QUI EST ENSUITE DOUBLEE EN FREQUENCE.LE DEUXIEME CHAPITRE TRAITE DE LA SOLUTION UTILISANT DES CRISTAUX DOPES YTTERBIUM EMETTANT A 1000 NM, DONT L'EMISSION EST DOUBLEE EN FREQUENCE INTRACAVITE DANS UN CRISTAL NON LINEAIRE DE KNBO3. DEUX CRISTAUX LASER SONT UTILISES : LE YB:YSO ET LE YB:KYW. DANS LES DEUX CAS, A 501,7 NM, NOUS DEMONTRONS DES PUISSANCES COMPRISES ENTRE 35 ET 60 MW POUR UNE PUISSANCE DE POMPE DE 4W A 980 NM.LE TROISIEME CHAPITRE CONCERNE LA SECONDE VOIE ETUDIEE UTILISANT UN MILIEU AMPLIFICATEUR SEMICONDUCTEUR A PUITS QUANTIQUES DE TYPE VCSEL. LA STRUCTURE ACTIVE, FORMEE D'UN MIROIR DE BRAGG ET DE PUITS QUANTIQUES, EST MONTEE EN CAVITE EXTERNE ET POMPEE OPTIQUEMENT. L'EMISSION AUTOUR DE 1000 NM EST DOUBLEE EN FREQUENCE POUR PRODUIRE 60 MW EN REGIME MONOMODE SPECTRALA 500 NM, A PARTIR D'UNE PUISSANCE DE POMPE DE 6,5 W A 808 NM.

Download or read book Caract risation et r duction de la gigue temporelle de lasers ytterbium ultrabrefs pomp s par diode written by Alexis Casanova and published by . This book was released on 2017 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail de thèse se concentre sur la caractérisation et la correction de la gigue temporelle de lasers ultrabrefs, c'est-à-dire avec une durée d'impulsion sub-picoseconde, pompés par diode et avec un milieu à gain dopé à l'Ytterbium. Ce type de source laser a bénéficié d'un développement industriel rapide depuis le début des années 2000 et a trouvé de très nombreuses applications, notamment dans le domaine scientifique pour des expériences résolues en temps (FELs, accélérateurs de particules, OPAs...). Dans ce type d'applications, la réduction de la gigue des impulsions permet d'accéder à de meilleures résolutions temporelles et permet d'observer des phénomènes physiques extrêmement brefs.Dans ce travail, la gigue d'oscillateurs lasers ultrabrefs à verrouillage de mode passif a été corrigée et caractérisée en générant un signal d'erreur par photo-détection directe d'une part et par corrélation croisée optique d'autre part. La correction de la gigue temporelle par corrélation croisée optique permet d'obtenir une gigue résiduelle inférieure à 5fs, de l'ordre de la durée d'un cycle optique, avec des oscillateurs compacts et industriels. Une gigue résiduelle de ce niveau permet d'accéder à des expériences résolues en temps exigeantes en termes de stabilités temporelles des sources de lumière utilisée, par exemple une expérience d'interaction lumière-matière de type pompe-sonde avec une source laser à électrons libres.Un nouvel instrument basé sur la corrélation statistique des signaux de gigue générés par deux canaux de corrélations croisées optiques a été mis en place. Un tel instrument a permis de caractériser complètement la gigue temporelle d'oscillateurs à des fréquences de Fourier supérieures à la dizaine de kiloHertz lasers ultrabref en atteignant un plancher de bruit sub-zeptoseconde. La gigue additive d'amplificateurs lasers ultrabrefs a également été caractérisée par corrélation croisée optique, cela afin d'acquérir une compréhension globale de la gigue introduite par une chaîne laser ultrabrève amplifiée.Les mesures effectuées ont permis d'analyser les origines physiques de la gigue dans un système laser ultrabref. Ces résultats permettront à terme d'améliorer la correction de la gigue sur les systèmes industriels étudiés ainsi que de développer de nouvelles sources laser ultrabrèves intrinsèquement moins bruyantes. Une telle étude expérimentale pourra également servir de support pour éventuellement enrichir le modèle théorique des perturbations dans un laser ultrabref.