Réalisation de sources laser accordables pompées par flashs avec un milieu actif liquide ou solide (Titane-saphir) PDF Download
Are you looking for read ebook online? Search for your book and save it on your Kindle device, PC, phones or tablets. Download Réalisation de sources laser accordables pompées par flashs avec un milieu actif liquide ou solide (Titane-saphir) PDF full book. Access full book title Réalisation de sources laser accordables pompées par flashs avec un milieu actif liquide ou solide (Titane-saphir) by Jamal Said. Download full books in PDF and EPUB format.
Author: Jamal Said
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 209
Get Book Here
Book Description
Nous avons développé, au laboratoire SMIL, différents circuits d'une alimentation électrique conçue pour des décharges rapides dans les lampes flashs. Ces impulsions durent 1,5 à 3 microsecondes avec des cadences de tir pouvant atteindre 30 Hz. Ensuite, un laser à colorant pompé par flashs a été réalisé. Ce laser a servi d'amplificateur par l'injection d'un faisceau issu d'un laser à krypton monomode dans une cavité plane en anneau. Cette cavité, formée de quatre miroirs plans, a permis d'obtenir des impulsions lasers de bonne qualité spectrale et d'une puissance crête de plus de 40 kw. Par la suite, nous avons mis au point un laser Ti:Saphir pompé par flashs. Ce laser est capable de produire des impulsions lasers de plus de 500 mJ, avec une efficacité différentielle de plus de 1%. Nous avons étudié les différents paramètres afin d'optimiser l'efficacité et la fiabilité du laser Ti:Saphir pompé par flashs. En particulier, l'utilisation des convertisseurs fluorescents, pour convertir les rayonnements UV des flashs dans la bande d'absorption du Ti:Saphir, est présentée.
Author: Jamal Said
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 209
Get Book Here
Book Description
Nous avons développé, au laboratoire SMIL, différents circuits d'une alimentation électrique conçue pour des décharges rapides dans les lampes flashs. Ces impulsions durent 1,5 à 3 microsecondes avec des cadences de tir pouvant atteindre 30 Hz. Ensuite, un laser à colorant pompé par flashs a été réalisé. Ce laser a servi d'amplificateur par l'injection d'un faisceau issu d'un laser à krypton monomode dans une cavité plane en anneau. Cette cavité, formée de quatre miroirs plans, a permis d'obtenir des impulsions lasers de bonne qualité spectrale et d'une puissance crête de plus de 40 kw. Par la suite, nous avons mis au point un laser Ti:Saphir pompé par flashs. Ce laser est capable de produire des impulsions lasers de plus de 500 mJ, avec une efficacité différentielle de plus de 1%. Nous avons étudié les différents paramètres afin d'optimiser l'efficacité et la fiabilité du laser Ti:Saphir pompé par flashs. En particulier, l'utilisation des convertisseurs fluorescents, pour convertir les rayonnements UV des flashs dans la bande d'absorption du Ti:Saphir, est présentée.
Author: OLIVIER.. MUSSET
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 213
Get Book Here
Book Description
CE TRAVAIL DE THESE S'INSCRIT DANS LE THEME DE LA CONCEPTION ET DE LA REALISATION DE CAVITES LASERS UTILISANT DES CRISTAUX COMME MILIEUX AMPLIFICATEURS. LEUR COMPACITE, LEUR FIABILITE ET LA VARIETE DES LONGUEURS D'ONDE OBTENUES RENDENT CES LASERS PARTICULIEREMENT ATTRACTIFS POUR DE MULTIPLES APPLICATIONS. CETTE ETUDE SE DIVISE EN DEUX GRANDES PARTIES, LA PREMIERE TRAITE DES LASERS ACCORDABLES COMME LE SAPHIR DOPE TITANE OU LE FLUORURE LISRALF#6 DOPE CHROME ; LA SECONDE DES LASERS MONORAIES BASES SUR L'ION NEODYME INSERE DANS DES MATRICES DE KGD(WO#4)#2 (APPELLE KGW) OU D'ASL. CES DIFFERENTES SOURCES LASERS ONT ETE CARACTERISEES PAR LEURS PROPRIETES SPECTROSCOPIQUES, CRISTALLINES ET PAR LES DIFFERENTS DISPOSITIFS EXPERIMENTAUX UTILISES. LES MODES D'EMISSION RELAXE ET DECLENCHE ACTIF OU PASSIF ONT ETE TESTES LORSQUE CELA ETAIT POSSIBLE. DEUX APPLICATIONS ONT ETE DEVELOPPEES POUR LE LASER TITANE : SAPHIR, LA PREMIERE EST CONSACREE AU POMPAGE D'UN CRISTAL DE ND:YAG POUR GENERER UNE EMISSION LASER IMPULSIONNELLE A 946 NM, LA SECONDE CONCERNE LA DERMATOLOGIE AVEC LA REALISATION D'UN LASER MEDICAL COMPLET. LE CRISTAL DE ND:KGW A PERMIS D'OBTENIR UNE SOURCE LASER A TRES FORT RENDEMENT (6%) FONCTIONNANT DANS DE MULTIPLES CONFIGURATIONS POUR DEUX LONGUEURS D'ONDE DIFFERENTES (1,06 M ET 1,35 M) AVEC DES PUISSANCES DE SORTIE IMPORTANTES (RESPECTIVEMENT 63 ET 25 W). LE ND:ASL, MALGRE DES RESULTATS INTERESSANTS, N'A PAS TENU SES PROMESSES PRINCIPALEMENT EN TERME D'EFFICACITE ET DE QUALITE DE FAISCEAU.
Author: François Balembois
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 241
Get Book Here
Book Description
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
Author: Laurent Barraco
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 430
Get Book Here
Book Description
Avec le développement des techniques d'inversion de domaines ferroélectriques, notamment sur le niobate de lithium (PPLN), et son utilisation pour faire de l'amplification paramétrique en quasi-accord de phase, l'efficacité des oscillateurs paramétriques optiques (OPO) s'est grandement accrue. Néanmoins, certaines applications des OPO, notamment dans le domaine de la défense, nécessitent d'avoir des systèmes compacts consommant le moins d'énergie possible avec des servitudes réduites tout en présentant les rendements électrique-optique les plus élevés. Le niobate de lithium dopé néodyme, Nd3+:LiNbO3, possède à la fois les propriétés laser associées à l'ion néodyme et les propriétés non linéaires et électro-optiques du niobate de lithium. Dans ce travail de thèse, nous avons étudié la possibilité de coupler ces effets dans un même cristal et de réaliser ainsi un OPO intra-cavité auto-pompé de forte éventuelle du dopage évaluée. Enfin, nous détaillons la conception, la réalisation et les performances d'un oscillateur paramétrique optique intra-cavité auto-pompé utilisant ces cristaux et discutons de ces performances en les comparant à celle d'un OPO intra-cavité utilisant un cristal laser Nd:YVO4 et un cristal non linéaire PPLNcompacité présentant de forts rendements. Tout d'abord, nous présentons les propriétés spectroscopiques de l'ion néodyme dans la matrice de niobate de lithium. Puis, nous étudions les performances d'un laser Nd :LiNbO3 sous pompage par diode ou par laser titane saphire, fonctionnant aussi bien en régime continu qu'en régime impulsionnel, ainsi que l'influence éventuelle de l'inversion de domaines ferro-électriques de la matrice sur cette source laser. Dans un second temps, après avoir présenté le fonctionnement d'un oscillateur paramétrique en quasi-accord de phase, nous réalisons l'inversion périodique de domaine ferro-électriques sur des cristaux de niobate de lithium dopé néodyme, avant d'étudier un OPO extra-cavité utilisant un tel cristal. Ses performances sont alors comparées à celle d'un OPO utilisant un cristal non dopé néodyme et l'influence.
Author: Catherine Le Blanc
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 201
Get Book Here
Book Description
CE MEMOIRE PRESENTE LES ETUDES PRELIMINAIRES, LA REALISATION ET LA CARACTERISATION D'UNE CHAINE DITE HAUTE INTENSITE EN REGIME FEMTOSECONDE. CETTE INSTALLATION EST CAPABLE DE PRODUIRE SUR CIBLE DES INTENSITES SUPERIEURES A 10#1#8 W/CM#2 AVEC UNE RECURRENCE DE 10 TIRS PAR SECONDE. SONT EXPOSEES EN PREMIER LIEU, LES CARACTERISTIQUES SPECTROSCOPIQUES DU CRISTAL DE TITANE-SAPHIR QUI EST LE MILIEU OSCILLATEUR ET AMPLIFICATEUR. APRES AVOIR PRESENTE LES PRINCIPES FONDAMENTAUX DE LA PROPAGATION D'IMPULSIONS ETIREES DANS UN MILIEU AMPLIFICATEUR, NOUS DECRIVONS EN DETAIL L'OSCILLATEUR ET LA CHAINE D'AMPLIFICATION QUI REPOSE SUR LE CONCEPT CPA D'AMPLIFICATION A DERIVE DE FREQUENCE. LE RENDEMENT PHOTONIQUE GLOBAL DE CETTE CHAINE S'AVERE ELEVE, DEPASSANT MEME 30%, EN BON ACCORD AVEC LA MODELISATION. UNE ATTENTION TOUTE PARTICULIERE A ETE PORTEE SUR LES METHODES D'ETIREMENT ET DE RECOMPRESSION, SUR LA FOCALISATION, AINSI QUE SUR LA MESURE DE LA DUREE DE L'IMPULSION. LES POSSIBILITES D'AMELIORATION DU SYSTEME EN TERME D'INTENSITE SONT DECRITES EN FIN DE DOCUMENT
Author:
Publisher: Ed. Techniques Ingénieur
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 32
Get Book Here
Book Description
Author: Sabine Nicolas-Germain
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 241
Get Book Here
Book Description
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+
Author: Manuela Gorris-Neveux
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 199
Get Book Here
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: Abdallah Rihan
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
Get Book Here
Book Description
L'objet de cette thèse porte sur la conception et la réalisation de deux sources laser non linéaires accordables dans les domaines IR et UV, pour le raccordement de la sensibilité spectrale des détecteurs au moyen du radiomètre cryogénique du laboratoire commun de métrologie (LCM). La source IR est un oscillateur paramétrique optique (OPO) résonant sur les ondes pompe et signal (PRSRO), utilisant un cristal de niobate de lithium à inversion de domaines de polarisation dopé par 5% d'oxyde de magnésium (ppMgCLN). Pompé par un laser Ti:Al2O3 en anneau mono-fréquence et accordable, délivrant 500 mW de puissance utile autour de 795 nm, l'OPO possède un seuil d'oscillation de 110 mW. Une couverture spectrale continue entre 1 μm et 3.5 μm a été obtenue, avec des puissances de l'ordre du mW pour l'onde signal (1 μm à 1.5 μm) et des puissances comprises entre 20 à 50 mW pour l'onde complémentaire couvrant un octave de longueur d'onde IR entre 1.7 μm et 3.5 μm. La source UV est obtenue par doublage de fréquence en cavité externe du laser Ti:Al2O3, dans un cristal de triborate de lithium (LiB3O5). Un accord de phase en température à angle d'accord de phase fixé permet l'obtention d'une couverture spectrale comprise entre 390 nm et 405 nm. L'asservissement de la cavité de doublage sur la fréquence du laser Ti:Al2O3 par la méthode de Pound-Drever-Hall, ainsi qu'une adaptation de mode optimale, permet d'obtenir une puissance de 5.64 mW à 400 nm à partir de 480 mW de puissance fondamentale.
Author: Antoine Courjaud
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 225
Get Book Here
Book Description
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 (
