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Developpement De Nouvelles Sources Laser A Base De Materiaux Dopes Par Des Ions Ytterbium Emettant Vers 976 Nm
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Book Synopsis Développement de nouvelles sources laser à base de matériaux dopés par des ions ytterbium émettant vers 976 nm by : Aude Bouchier
Download or read book Développement de nouvelles sources laser à base de matériaux dopés par des ions ytterbium émettant 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.
Book Synopsis Etude de matériaux dopés Yb3+ pour une émission laser large bande autour de 1 μm by : Vincent Petit
Download or read book Etude de matériaux dopés Yb3+ pour une émission laser large bande autour de 1 μm written by Vincent Petit and published by . This book was released on 2006 with total page 274 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse porte sur l’étude de sources lasers à base d’ions Yb3+ pour une émission autour de 1 μm. Le premier objectif de ce travail était d’étudier des cristaux massifs dopés Yb3+ fabriqués au CIRIL pour réaliser des sources lasers en régime continu et en régime à impulsions brèves. Pour cela, nous avons concentré notre attention sur la matrice de CaF2 dopée Yb3+ qui combine les propriétés des cristaux (bonne conductivité thermique) et des verres (larges bandes d’émission). Bien que largement étudié par le passé, le CaF2 dopé par de l’ytterbium trivalent n’avait pas encore fait l’objet d’une étude spectroscopique détaillée. L’examen du fonctionnement laser a donc été précédé d’une étude spectroscopique pour de faibles et de forts taux de dopage en ions Yb3+. Les sites dits isolés ainsi que les agrégats d’ions terres rares ont pu être caractérisés clairement. Une étude laser expérimentale et théorique a ensuite été menée qui a conduit à d’excellentes performances, en régime continu ou femtoseconde, plaçant le CaF2:Yb3+ comme un des plus sérieux candidats pour ce type de source. Le second objectif de cette thèse était l’étude d’une source laser en optique intégrée émettant à 980 nm, utile dans le domaine des télécommunications (pompage des amplificateurs dopés erbium). Deux voies d’exploration ont été examinées, l’une sur des guides de SiO2:Yb,Ti,Ge fabriqués par pulvérisation magnétron réactive et l’autre sur des guides de CaF2:Yb3+ élaborés par implantation ionique. De premiers résultats expérimentaux ont été obtenus, et un modèle laser théorique nous a permis de prédire l’émission laser à 980 nm dans ce type de structure.
Book Synopsis Sources lasers femtosecondes pompées par diode basées sur l'ion Ytterbium by : Antoine Courjaud
Download or read book Sources lasers femtosecondes pompées par diode basées 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 (
Book Synopsis Optimisation de matériaux dopés par les ions ytterbium pour applications laser de fortes puissances by : Pierre-Olivier Petit
Download or read book Optimisation de matériaux dopés par les ions ytterbium pour applications laser de fortes puissances written by Pierre-Olivier Petit and published by . This book was released on 2010 with total page 198 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les lasers solides à base de monocristaux dopés par les ions ytterbium offrent un grand nombre d’avantages pour les applications laser de forte puissance ou en régime d’impulsions ultra-brèves. Les monocristaux d’aluminates, en particuliers Yb :CaGdAlO4 et Yb :YAlO3 sont des candidats très intéressants pour ces applications autour d’un micron. Nous avons cherché, dans le cadre de ce travail de thèse, à améliorer les qualités cristallines de ces matériaux en éliminant deux grandes familles de défauts présents : les centres colorés et les centres diffusants. Les monocristaux obtenus après traitement spécifique sont exempts de défauts et présentent des performances laser nettement supérieures. De plus, afin de tirer le meilleur partie des matériaux laser existants, une technique d’assemblage de matériaux par voie sol-gel a été développée. Des effets laser dans plusieurs matériaux hétéro-composites originaux ont été obtenus et des améliorations significatives de la thermique de ces systèmes ont été démontrés dans le cadre de ce travail
Book Synopsis Développement de lasers à trois niveaux pompés par diode dans les cristaux dopés néodyme et ytterbium by : Marc Castaing
Download or read book Développement de lasers à trois niveaux pompés par diode dans les cristaux dopés néodyme 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.
Book Synopsis 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 + by : Frédérika Augé-Rochereau
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.
Book Synopsis Matériaux lasers dopés à l'ion ytterbium by : Vanessa Cardinali
Download or read book Matériaux lasers dopés à l'ion ytterbium written by Vanessa Cardinali and published by . This book was released on 2011 with total page 267 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans les lasers, les gradients de température dans les milieux à gain provoquent des déformations de l'onde laser qui s'y propage. Le but de ma thèse est de mesurer les propriétés thermo-optiques (conductivité thermique, coefficient thermo-optique dn/dT, coefficient de dilatation) de nouveaux matériaux lasers permettant d'atteindre des énergies élevées à de hautes cadences de tir. Ces matériaux sont des céramiques sesquioxydes de scandium Sc2O3, de lutétium Lu2O3 et d'yttrium Y2O3 dopées ytterbium. Les mesures se font à basse température (température de l'azote liquide, 77 K) car les propriétés thermiques sont améliorées lorsque la température du matériau diminue. Ces matériaux ont également été testés en configuration d'oscillateur laser relaxé, montrant ainsi tout l'intérêt de travailler à basse température. Les mesures de ces propriétés représentent un enjeu majeur pour le développement des lasers de forte puissance, d'autant plus que les données de la littérature concernant ces matériaux, dans ces domaines de température, sont quasiment inexistantes. D'autres matériaux comme des cristaux et des céramiques de YAG, des cristaux de fluorure de calcium CaF2 dopés ytterbium, et des verres phosphates dopés néodyme ont également été testés.
Book Synopsis Sources laser solides pompées par diode, émettant autour de 1000 et 500 nm, à base de cristaux dopés ytterbium et de semiconducteurs by : Mathieu Jacquemet
Download or read book Sources laser solides pompées par diode, émettant autour de 1000 et 500 nm, à base de cristaux dopés 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.
Book Synopsis Nouvelles sources laser bleues à base de fibres dopées Néodyme by : Célia Bartolacci
Download or read book Nouvelles sources laser bleues à base de fibres dopées Néodyme written by Célia Bartolacci and published by . This book was released on 2010 with total page 181 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les lasers émettant dans le domaine spectral bleu suscitent un intérêt croissant pour de nombreuses applications dans les domaines de la biologie, de la détection optique ou de la médecine. Nous présentons d’abord un état de l’art des sources lasers bleues existantes ainsi que quelques applications possibles de ces sources. L’objectif de cette thèse est de développer de nouvelles sources laser bleues à partir de fibres optiques dopées. Nous avons choisi de réaliser un système laser basé sur une fibre dopée Néodyme, émettant à 927 nm, dans une architecture de type MOPA. Le signal IR émis est doublé en fréquence dans un cristal de Niobate de Lithium pour obtenir une émission laser à 463 nm. Les fibres optiques à double gaine dopées Néodyme, spécialement conçues pour émettre à 930 nm, présentent un profil d’indice de réfraction en W agissant comme un filtre passe bas en longueur d’onde afin d’atténuer la transition à 1060 nm de l’ion Néodyme. Les propriétés de propagation sont étudiées ainsi que les propriétés spectroscopiques et les mécanismes de perte de l’ion Néodyme dans les verres en silice. Deux sources lasers émettant à 927 nm sont mises en œuvre à partir des fibres dopées Néodyme (MOPA à un ou deux étages d’amplification) et sont caractérisées. Elles sont ensuite doublées en fréquence pour obtenir une émission laser bleue. Plusieurs régimes de fonctionnement sont envisagés. Une source en régime d’impulsions picosecondes est testée pour des applications en microscopie confocale. Une autre source bleue émettant à 490 nm est obtenue par doublage de fréquence du signal émis par un système MOPA à fibre dopée Ytterbium pompée à 930 nm par un laser à fibre dopée Néodyme.
Book Synopsis NOUVELLES SOURCES LASER D'IMPULSIONS BREVES POMPEES PAR DIODE by : FREDERIC.. DRUON
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.
Book Synopsis Epitaxie de LiYF4 dopé Pr3+ pour laser en guide d’onde by : Florent Starecki
Download or read book Epitaxie de LiYF4 dopé Pr3+ pour laser en guide d’onde written by Florent Starecki and published by . This book was released on 2013 with total page 212 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans un contexte de miniaturisation de sources laser à base de matériaux diélectriques pour des systèmes photoniques intégrés, ce travail de thèse porte sur le développement de sources lasers compactes dans le domaine visible basées sur des guides d’onde de fluorures dopés avec un ion de terre rare, le praséodyme. L’étude de la luminescence de cet ion a permis de confronter la théorie de Judd-Ofelt aux résultats expérimentaux, en proposant des extensions pour mieux décrire le cas particulier de l’ion praséodyme vis-à-vis de cette théorie. La partie centrale de ce travail traite de cristallogenèse des fluorures, d’abord sous forme de cristaux massifs par la méthode de Czochralski, puis sous forme de couches minces déposées par la technique d’épitaxie en phase liquide. Cette technique de croissance a été développée et optimisée au cours de ce travail de thèse, et a conduit à l’épitaxie de couches de fluorures dopés terres rares de qualité optique remarquable. Des couches actives de LiYF4 dopé par les ions de terres rares Pr3+ et Tm3+ ont permis de réaliser des émetteurs lasers compacts émettant dans le visible, ce qui constitue un première. Par ailleurs, des lasers en guide d’onde ont aussi été démontrés dans le proche infrarouge avec une excellente efficacité. Ces résultats ouvrent la voie vers l’intégration de lasers en guide d’onde à des systèmes plus complexes pompés, par exemple, par des diodes à base de InGaN et permettant de réaliser des sources Rouge-Vert-Bleu (RVB) compactes et efficaces. Des lasers impulsionnels très compacts, à hauts taux de répétition dans le proche infrarouge sont aussi directement envisageables en utilisant des dopages Yb3+ ou Tm3+.
Book Synopsis Lasers femtoseconde de forte puissance moyenne à base de cristaux dopés à l'ytterbium by : Sandrine Ricaud
Download or read book Lasers femtoseconde de forte puissance moyenne à base de cristaux dopés à 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.
Book Synopsis DEVELOPPEMENT DE NOUVELLES SOURCES LASER ACCORDABLES DANS L'INFRAROUGE PROCHE AUTOUR DU CRISTAL DE LISAF DOPE AVEC L'ION CR#3#+ by : François Balembois
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
Book Synopsis CRISTALLOGENESE, SPECTROSCOPIE OPTIQUE (LINEAIRE ET NON LINEAIRE) ET PROPRIETES LASER DES COMPOSES Y 2O 3 ET YVO 4 DOPES PAR LES IONS ND 3 +, ER 3 + OU TM 3 + by : FRANK-SEBASTIEN.. ERMENEUX
Download or read book CRISTALLOGENESE, SPECTROSCOPIE OPTIQUE (LINEAIRE ET NON LINEAIRE) ET PROPRIETES LASER DES COMPOSES Y 2O 3 ET YVO 4 DOPES PAR LES IONS ND 3 +, ER 3 + OU TM 3 + written by FRANK-SEBASTIEN.. ERMENEUX and published by . This book was released on 2006 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE TRAVAIL S'INSERE, POUR L'ESSENTIEL, DANS LA RECHERCHE DE NOUVEAUX MATERIAUX LASER POMPES PAR DIODES ET EMETTANT A DES LONGUEURS D'ONDE VARIEES. EN PARTICULIER, DE NOMBREUSES APPLICATIONS NECESSITENT DES EMISSIONS VERS 1 ; 1.5 OU 2 M (EMISSION DANS LES DOMAINES DE SECURITE OCULAIRE OU D'ABSORPTION DE L'EAU, LASERS DE PUISSANCE ETC.). NOUS NOUS SOMMES INTERESSES AUX COMPOSES Y 2O 3 ET YVO 4 ET AUX TROIS IONS DOPANTS ND 3 +, TM 3 + ET ER 3 +. LES SYSTEMES A BASE DE YVO 4 SONT, EN GENERAL, ADAPTES AU POMPAGE PAR DIODES CAR ILS PRESENTENT DES BANDES D'ABSORPTION LARGES ET INTENSES ET DES SECTIONS EFFICACES D'EMISSION STIMULEE ELEVEES. LES SYSTEMES A BASE DE Y 2O 3 SONT, QUANT A EUX, INTERESSANTS POUR LEURS PROPRIETES THERMIQUES (LASER DE PUISSANCE) ET LES FAIBLES ENERGIES DE PHONON DE LA MATRICE. LE PREMIER CHAPITRE DE CE MEMOIRE DECRIT LA CRISTALLOGENESE DE NOS COMPOSES. CHAQUE MATRICE EST SYNTHETISEE PAR DEUX METHODES: LA METHODE LHPG (LASER HEATED PEDESTRAL GROWTH) ET LA METHODE DU FLUX. NOUS DETAILLONS ENSUITE LA CARACTERISATION DU SYSTEME YVO 4: ND 3 + PAR DES TECHNIQUES DE SPECTROSCOPIE LINEAIRE (CHAPITRE II) ET NON-LINEAIRE (CHAPITRE III). LE SYSTEME EST ALORS ETUDIE D'UNE FACON PLUS GLOBALE, EN TANT QUE MATERIAU LASER, MAIS EGALEMENT POUR D'AUTRES APPLICATIONS TELLES QUE, PAR EXEMPLE, LE STOCKAGE OU LE TRAITEMENT OPTIQUE DE L'INFORMATION. DES RESULTATS IMPORTANTS SONT OBTENUS QUI METTENT EN EVIDENCE LES PROPRIETES TRES FAVORABLES DE YVO 4: ND 3 + POUR L'ENSEMBLE DE CES APPLICATIONS. LA TROISIEME PHASE DE CE TRAVAIL DEVELOPPE LES PROPRIETES SPECTROSCOPIQUES ET LASER DANS LE PROCHE INFRA-ROUGE DES COMPOSES Y 2O 3 ET YVO 4 DOPES PAR LES IONS ER 3 + (CHAPITRE IV) ET TM 3 + (CHAPITRE V). LE SYSTEME YVO 4 MONODOPE PAR DES IONS ER 3 + SEMBLE ETRE UN EXCELLENT CANDIDAT POUR FAVORISER L'EMISSION LASER AUTOUR DE 1.5 M APRES POMPAGE VERS 980 NM. LE SYSTEME Y 2O 3 MONODOPE PAR DES IONS TM 3 + EST PARTICULIEREMENT MIS EN AVANT POUR SES QUALITES EN TANT QUE MATERIAU LASER AUTOUR DE 2 M.
Book Synopsis Sources laser à fibre cristalline YAG dopée erbium et pompée par diode by : Adrien Aubourg
Download or read book Sources laser à fibre cristalline YAG dopée erbium et pompée par diode written by Adrien Aubourg and published by . This book was released on 2014 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Parmi les nombreuses applications des sources laser, certaines nécessitent une propagation du faisceau dans l'atmosphère sur plusieurs kilomètres : télémétrie, désignation, ou encore imagerie active. Pour éviter tout risque oculaire tout en proposant de plus grandes portées, ces applications doivent faire appel à des sources laser émettant une longueur d'onde dans la gamme à sécurité oculaire autour d'un minimum local d'absorption de l'atmosphère (1550-1650 nm). De telles sources existent déjà commercialement, mais ne répondent pas aux exigences militaires de compacité, de consommation électrique, de performance et de fonctionnement sur une large gamme de température (-40°C/+60°C).Mes travaux de thèse tentent d'apporter une réponse à l'ensemble de ces exigences. Avec l'aide des partenaires industriels Fibercryst et Cilas, ils portent sur la réalisation de sources laser compactes et efficaces à fibre cristalline Er3+:YAG directement pompée par une diode laser pour des applications militaires.A l'aide d'un algorithme de simulation d'un laser Er3+:YAG déclenché passivement élaboré et affiné durant la thèse, plusieurs sources sont réalisées expérimentalement. L'étude autour des absorbants saturables pour le déclenchement passif a permis une amélioration notable des caractéristiques du faisceau.Ces recherches, dont les résultats peuvent déjà présenter un certain intérêt commercial, ouvrent la voie vers de nouvelles techniques et architectures autour des sources laser à cristaux dopés aux ions erbium pour la conception de futurs prototypes plus performants.
Book Synopsis Spectroscopie de matériaux dopés par l'ion Pr3+ pour la réalisation de sources laser à solide accordables dans le domaine spectral ultraviolet by : Sabine Nicolas-Germain
Download or read book Spectroscopie de matériaux dopés par l'ion Pr3+ pour la réalisation de sources laser à solide accordables dans le domaine spectral ultraviolet written by Sabine Nicolas-Germain and published by . This book was released on 2002 with total page 241 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans le cadre de la recherche de nouveaux lasers à solide ultraviolets accordables, l'ion Pr3+ introduit comme dopant dans des matériaux est intéressant puisque ses états 4f5d, émetteurs dans le domaine spectral UV, peuvent être efficacement peuplés par un pompage à 2 étapes via les niveaux métastables 3Pj, 1I6 ou 1D2. Grâce à l'utilisation de photons excitateurs moins énergétiques que dans le cas d'un pompage direct des états 4f5d, les risques de solarisation sont réduits ce qui devrait être plus favorable à l'obtention de l'émission laser. Pour l'étude des potentialités d'une telle émission laser avec des matrices dopées Pr3+, le choix du matériau hôte est un élément primordial. Les fluorures et les oxydes semblent les plus intéressants, du fait notamment de leur large bande interdite. Un ensemble des mesures spectroscopiques (absorption, fluorescence, excitation, déclin de fluorescence) a été effectué sur les cristaux sélectionnés permettant de déterminer les longueurs d'onde d'excitation de la première et de la deuxième étape du pompage par up-conversion, de définir les délais temporels entre ces 2 pompes, etc Ensuite, pour analyser l'efficacité du pompage à 2 étapes utilisant les niveaux intermédiaires 3Pj, 1I6 ou 1D2, des expériences d'absorption dans l'état excité (AEE) ont été réalisées (entre 430 et 240 nm), indiquant des sections efficaces d'AEE élevées de l'ordre de 10-18 cm2. Les mesures de gain ont utilisé au mieux l'ensemble des résultats précédents. Malgré un pompage à 2 étapes, les tests ont montré des pertes depuis les états émetteurs empêchant l'amplification, pertes dues à la photoionisation des ions Pr3+ et à la formation de centres colorés. Néanmoins, ces pertes sont moindres dans les fluorures. Dans des échantillons codopés par Pr3+ et Ce3+, des transferts d'énergie efficaces depuis les états 4f5d du Pr3+ vers les états 5d du Ce3+ permettent le pompage de l'émission UV du Ce3+ par up-conversion. Les pertes sont nettement réduites par rapport aux cristaux dopés Pr3+
Book Synopsis Experimental Chaos by : Stefano Boccaletti
Download or read book Experimental Chaos written by Stefano Boccaletti and published by A I P Press. This book was released on 2004-12-14 with total page 384 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: The 8th Experimental Chaos Conference again demonstrated the broad spectrum of areas where nonlinear dynamics plays an important role, such as circuits, hydrodynamics, optics, chemistry, fracture dynamics, neuroscience, and cognitive science. Additional contributions outline the trends for development and application of concepts and techniques of nonlinear dynamics.
