Développement d'une source laser titane-saphir et application à des expériences de réflexion sélective linéaire et non linéaire dans le rubidium et le césium PDF Download
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Author: Manuela Gorris-Neveux
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ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 199
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Book Description
Ce travail de thèse décrit la mise en oeuvre, pour des expériences de physique instrumentale et fondamentale, d'une source laser (ti:saphir) continue, accordable sur la plage de longueur d'onde (700-900 nm) et asservie en fréquence. Cette source laser a été utilisée pour des expériences d'affinement spectral par auto-injection et d'émission simultanée de deux longueurs d'onde, accordables indépendamment l'une de l'autre. Le laser saphir-titane a principalement été utilisé dans des expériences de spectroscopie de réflexion sélective à des interfaces vapeur atomique-diélectrique: réflexion sélective linéaire (rsl) et réflexion sélective non linéaire (rsnl) avec dans ce dernier cas une configuration à deux faisceaux (sonde et pompe). La modulation en fréquence appliquée à la rs linéaire (rsfm) a permis d'évaluer, grâce à la mesure du déplacement de la fréquence de résonance et de l'asymétrie des formes de raie, les caractéristiques de l'interaction scalaire van der waals (vdw) avec la surface et de mesurer des paramètres collisionnels tels que l'élargissement de la raie d1 du tb. La modulation en fréquence appliquée au faisceau pompe dans la réflexion sélective non linéaire pour un système atomique en cascade 6s-6p-8s du cs a permis d'interroger les atomes se trouvant près de la surface (classes de vitesse responsables du signal, caractère transitoire de l'interaction) et d'étudier l'influence du paramètre de saturation du faisceau pompe sur les formes de raie
Author: Manuela Gorris-Neveux
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Languages : fr
Pages : 199
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Book Description
Ce travail de thèse décrit la mise en oeuvre, pour des expériences de physique instrumentale et fondamentale, d'une source laser (ti:saphir) continue, accordable sur la plage de longueur d'onde (700-900 nm) et asservie en fréquence. Cette source laser a été utilisée pour des expériences d'affinement spectral par auto-injection et d'émission simultanée de deux longueurs d'onde, accordables indépendamment l'une de l'autre. Le laser saphir-titane a principalement été utilisé dans des expériences de spectroscopie de réflexion sélective à des interfaces vapeur atomique-diélectrique: réflexion sélective linéaire (rsl) et réflexion sélective non linéaire (rsnl) avec dans ce dernier cas une configuration à deux faisceaux (sonde et pompe). La modulation en fréquence appliquée à la rs linéaire (rsfm) a permis d'évaluer, grâce à la mesure du déplacement de la fréquence de résonance et de l'asymétrie des formes de raie, les caractéristiques de l'interaction scalaire van der waals (vdw) avec la surface et de mesurer des paramètres collisionnels tels que l'élargissement de la raie d1 du tb. La modulation en fréquence appliquée au faisceau pompe dans la réflexion sélective non linéaire pour un système atomique en cascade 6s-6p-8s du cs a permis d'interroger les atomes se trouvant près de la surface (classes de vitesse responsables du signal, caractère transitoire de l'interaction) et d'étudier l'influence du paramètre de saturation du faisceau pompe sur les formes de raie
Author: Mustapha Ziadé
Publisher:
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Category :
Languages : en
Pages : 180
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Book Description
NOUS AVONS MONTRE THEORIQUEMENT ET EXPERIMENTALEMENT QUE LA CAVITE EN Z A ASTIGMATISME COMPENSE EST TRES INTERESSANTE POUR LES MILIEUX AMPLIFICATEURS SOLIDES. EN FAISANT LES CALCULS SANS APPROXIMATION NOUS AVONS ETABLI QU'IL EST POSSIBLE D'UTILISER UNE CAVITE EN Z OU EN L COURTE ET COMPENSEE EN ASTIGMATISME. NOUS AVONS ALORS CONCU ET REALISE UNE CAVITE EN Z SPECIALEMENT ADAPTEE POUR LE POMPAGE PAR LASER A VAPEUR DE CUIVRE. NOTRE CHOIX S'EST PORTE SUR UN NOUVEAU CRISTAL LASER: LE SAPHIR-TITANE AL#2O#3:TI#3#+ DONT LE GAIN ET L'ACCORDABILITE DANS LE PROCHE INFRA-ROUGE (DE 680 A 1100 NM) SONT REMARQUABLES. NOUS AVONS REUSSI A POMPER EFFICACEMENT LE SAPHIR-TITANE EN PULSE AVEC LES DEUX RAIES (510,6 ET 578,2 NM) DU LASER A VAPEUR DE CUIVRE ET AUSSI EN CONTINU AVEC UN LASER A ARGON IONISE. NOTRE LASER SAPHIR-TITANE EST BASE SUR UNE CAVITE COMPACTE EN Z POMPEE LONGITUDINALEMENT QUI DONNE UN EXCELLENT MODE TEM#0#0 AVEC JUSQU'A 30% DE RENDEMENT ET 4 W DE PUISSANCE DE SORTIE. AVEC UN SEUL JEU DE MIROIRS CE LASER EST BALAYAGE DE 680 A 844 NM AVEC UNE LARGEUR DE RAIE POUVANT ETRE INFERIEURE A 7 GHZ. D'AUTRE PART IL EST POSSIBLE DE MODIFIER LA CAVITE EN Z POUR AVOIR UN WAIST INTERNE SECONDAIRE. PARMI LES TRES NOMBREUSES APPLICATIONS DU LASER SAPHIR-TITANE NOUS AVONS PRINCIPALEMENT REALISE DES EXPERIENCES INTRA-CAVITES D'ABSORPTION ET DE STIMULATION D'EMISSION APRES POMPAGE (ISEP). EN PARTICULIER, NOUS AVONS DECOUVERT AVEC LE LASER SAPHIR-TITANE POMPE PAR LASER A VAPEUR DE CUIVRE, UN PHENOMENE TRES PROMETTEUR: LE COUPLAGE COHERENT DES MODES PENDANT LES EXPERIENCES ISEP. CE PHENOMENE QUI N'APPARAIT QU'EN PULSE ACCROIT NETTEMENT LA SENSIBILITE. DE FACON PLUS GENERALE LE POMPAGE PAR LASER A VAPEUR DE CUIVRE PERMET AU LASER SAPHIR-TITANE D'AVOIR UN HAUT TAUX DE REPETITION (10 KHZ) AVEC UNE PUISSANCE CRETE ELEVEE (1 KW) CE QUI EST TRES FAVORABLE AUX EXPERIENCES RELIEES A DES EFFETS NON-LINEAIRES
Author: Robert Frey
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Category :
Languages : fr
Pages : 155
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Book Description
LA POSSIBILITE D'ACCORD EST FOURNIE PAR UN LASER A COLORANT: SA FORTE PUISSANCE ET SA FAIBLE LARGEUR DE RAIE POUR UN LASER PULSE EN FONT UN OUTIL DE CHOIX POUR SERVIR DE SOURCE PRIMAIRE. DEPLACEMENTS DE FREQUENCE EFFECTUES PAR DIFFUSION RAMAN STIMULEE DANS H::(2) GAZEUX SOUS PRESSION, ET DANS L'AZOTE LIQUIDE. DEPLACEMENT DE FREQUENCE PAR MELANGE RESONNANT A 4 ONDES DANS H::(2) SOUS PRESSION. LES PREVISIONS THEORIQUES CONCERNANT LA PRODUCTION D'UNE ONDE LASER DANS L'IR LOINTAIN PAR DIFFUSION RAMAN STIMULEE QUASI RESONNANTE DANS LES HYDROACIDES ONT ETE CONFIRME EXPERIMENTALEMENT DANS HCL. IL EST DONC POSSIBLE DE CREER UN LASER GLOBALEMENT ACCORDABLE DE 0,7 A 300 MU AVEC DES PUISSANCES S'ECHELONNANT SUIVANT LA FREQUENCE DE 0,1 A 1000 MW.
Author: DOMINIQUE.. DESCAMPS
Publisher:
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Languages : fr
Pages : 301
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Book Description
CE MEMOIRE PRESENTE L'ETUDE ET LA REALISATION D'UNE CHAINE DE PUISSANCE MIXTE TI : SAPHIR - ND : VERRES CAPABLE DE DELIVRER UNE PUISSANCE CRETE DE 100 A 200 TW EN UNE IMPULSION DE 300 FS QUI UNE FOIS FOCALISEE PERMET D'ATTEINDRE UNE DENSITE DE PUISSANCE PROCHE DE 10#2#0 W/CM#2. L'AMPLIFICATION D'IMPULSIONS BREVES A NECESSITE LA MAITRISE DE LA TECHNIQUE D'ETIREMENT ET DE COMPRESSION TEMPORELS (CPA). AINSI NOUS AVONS ETIRE LES IMPULSIONS ISSUES DE L'OSCILLATEUR D'UN FACTEUR 1.5 10#4. L'UTILISATION DE DOUBLETS DANS LA CONFIGURATION DE L'ETIREUR A REDUIT LA DISTORSION DE LA DERIVE EN FREQUENCE INTRODUITE PAR LES ABERRATIONS SPHERIQUES ET CHROMATIQUES D'UNE LENTILLE ET A AMELIORE LA COMPRESSION DE L'IMPULSION ETIREE (DUREE ET CONTRASTE). AFIN DE LIMITER LE RETRECISSEMENT SPECTRAL DE L'IMPULSION PAR L'ENVELOPPE DU GAIN, NOUS AVONS REALISE UNE CAVITE REGENERATIVE DONT LE MILIEU AMPLIFICATEUR EST LE TI : SAPHIR. APRES LA REALISATION DE PLUSIEURS CAVITES REGENERATIVES, NOUS AVONS CHOISI LA CONFIGURATION LA PLUS STABLE EN ENERGIE. ELLE DELIVRE DES IMPULSIONS DE 10 MJ A LA CADENCE DE 10 HZ. L'EQUILIBRAGE DES GAINS DES AMPLIFICATEURS EN ND : VERRE PHOSPHATE ET SILICATE A PERMIS D'ATTEINDRE UNE ENERGIE DE 100 J AVEC UNE LARGEUR SPECTRALE DE 6 NM (FWHM). LA MODELISATION DE L'AMPLIFICATION D'IMPULSION A SPECTRE LARGE PROPOSEE DANS CE MANUSCRIT EST EN BON ACCORD AVEC LES MESURES ET A PERMIS DE CALCULER LA PHASE NON-LINEAIRE ACCUMULEE TOUT AU LONG DE LA CHAINE. LA PROCHAINE GENERATION DES CHAINES EN ND : VERRE UTILISERA LE POMPAGE PAR DIODES LASERS AFIN D'ACCROITRE LES CADENCES DE TIRS. DANS CETTE PERSPECTIVE, NOUS AVONS REALISE UN AMPLIFICATEUR A FORT GAIN EN ND : VERRES POMPE PAR LASER. PENDANT LE POMPAGE, NOUS AVONS MIS EN EVIDENCE LA PRESENCE DE MECANISMES QUI REDUISENT LE STOCKAGE DE L'ENERGIE (APTE ET ESA DES PHOTONS POMPES). UN DES RESULTATS MAJEURS EST LA DEMONSTRATION DE L'ABSORPTION A 1 M PAR L'ETAT EXCITE #4F#3#/#2 QUI REDUIT LE GAIN DES AMPLIFICATEURS EN ND : VERRE.
Author: Yves Lutz
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Languages : fr
Pages : 124
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Book Description
La génération d'impulsions lasers dans la partie bleu-vert du spectre fait appel à des techniques utilisant les propriétés non linéaires de certains cristaux. Le niobate de potassium (KNbO3) est le cristal qui possède le coefficient non linéaire le plus élevé. Pourtant la génération de second harmonique (GSH) appliquée au cas des lasers impulsionnels est un domaine quasiment inexploré. Ce travail permet de caractériser ce cristal dans le domaine spectral compris entre 860 et 880 NM et pour des énergies jusqu'à 150 mJ par impulsion. La première partie est consacrée à l'étude et à la réalisation d'une source laser impulsionnelle accordable. Une technique originale permettant d'obtenir des impulsions de 110 ns de durée y est présentée. La deuxième partie est consacrée à la GSH avec le KNbO3 à l'aide du dispositif laser réalisé. En monocoup on a pu atteindre des rendements de conversion de 58%. Les courbes de rendement montrent cependant une partie décroissante pour les énergies fondamentales les plus élevées. Une étude systématique a été menée et a permis de mettre en évidence deux phénomènes: l'absorption non linéaire du second harmonique et l'absorption du fondamental induite par le second harmonique. Ces deux phénomènes conduisent à une détérioration de l'accord de phase. Grâce à la génération de second harmonique en quadrature, on a pu reculer ces limitations. Cette technique a permis d'augmenter sensiblement le domaine d'énergie pour lequel le rendement reste élevé. L'amélioration obtenue en cadence de répétition est également significative. Ces résultats appaissent très prometteurs pour le doublage de fréquence à l'aide du KNbO3 de sources lasers plus énergétiques
Author: Michael Bégin
Publisher:
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Category : Aluminum
Languages : fr
Pages : 0
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Book Description
Cette maîtrise a été financée à l'aide une bourse en milieu pratique «BMP innovation» dans le cadre d'un partenariat entreprise-université. La société Opsens a développé un capteur de pression de type interférométrique à fibre optique pour le monitorage de la pression dans le fond de puits de pétrole. Ce capteur (OPP-W GEN I) a déjà fait ses preuves dans des environnements corrosifs à des températures et pressions allant jusqu'à 300°C et 5000kPa. La société désire produire une nouvelle version du produit (OPP-W GEN II) avec une plage d'utilisation plus grande (300°C, 35000kPa). Toutefois, la technique de liaison (soudure) actuelle entre la membrane et la base du capteur ne permet pas une plage de pression aussi grande. Le but du projet de maîtrise est de développer une nouvelle soudure répondant aux exigences de la deuxième version du produit. La recherche se divise en trois différentes méthodes. Le brasage dur avec aluminium a d'abord été expérimenté. Il s'agit de chauffer sous vide un métal entre deux surfaces jusqu'à liquéfaction et de refroidir doucement par la suite. L'oxydation de l'aluminium a ensuite été testée par différentes façons. L'objectif était de produire une stoechiométrie semblable à celle du saphir (AI2O3). La deuxième méthode utilise un laser continu Nd-YAG au lieu du four pour chauffer le métal. L'énergie du faisceau focalisé permet de liquéfier très localement le milieu absorbant. En opérant ainsi, on espérait créer des zones de stress et une structure de l'aluminium plus encline à la diffusion de l'oxygène. Toutefois, les résultats montrent que cette technique ne facilite aucunement l'oxydation. La dernière méthode expérimentée utilise un laser femtoseconde. La microsoudure par ce type de laser se démarque des autres techniques de soudure sur plusieurs points. D'abord, elle ne nécessite aucun matériau d'apport. Les effets non linéaires des impulsions ultra-brèves créent la chaleur nécessaire à la soudure. De plus, la zone thermiquement affectée est très réduite (de l'ordre du micromètre).
