SPECTROSCOPIE LASER DE FIBRES OPTIQUES MONOMODES DOPEES PAR DES IONS TERRES-RARES PDF Download
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Author: JEAN FRANCOIS.. MARCEROU
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Languages : fr
Pages : 258
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Book Description
LA CARACTERISATION PAR SPECTROSCOPIE LASER A UN ET DEUX PHOTONS DE VERRES ET DE FIBRES OPTIQUES MONOMODES DOPES PAR DES IONS TERRES-RARES TRIVALENTS DEBOUCHE SUR L'UTILISATION DE LA FLUORESCENCE DANS L'APPLICATION A DES CAPTEURS A FIBRE OPTIQUE CONTINUMENT SENSIBLES. AU COURS DE CE TRAVAIL, LE ROLE DU CONFINEMENT DE L'ENERGIE DANS CE MILIEU GUIDE A PERMIS DE METTRE EN EVIDENCE L'AMPLIFICATION LASER, EN PARTICULIER DANS L'INFRAROUGE VERS 1,54 MICRONS POUR L'ION ERBIUM. DES GAINS TRES IMPORTANTS ONT ETE MESURES A CETTE LONGUEUR D'ONDE, OUVRANT LA POSSIBILITE DE REALISER DES AMPLIFICATEURS POUR LES TELECOMMUNICATIONS
Author: JEAN FRANCOIS.. MARCEROU
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Languages : fr
Pages : 258
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LA CARACTERISATION PAR SPECTROSCOPIE LASER A UN ET DEUX PHOTONS DE VERRES ET DE FIBRES OPTIQUES MONOMODES DOPES PAR DES IONS TERRES-RARES TRIVALENTS DEBOUCHE SUR L'UTILISATION DE LA FLUORESCENCE DANS L'APPLICATION A DES CAPTEURS A FIBRE OPTIQUE CONTINUMENT SENSIBLES. AU COURS DE CE TRAVAIL, LE ROLE DU CONFINEMENT DE L'ENERGIE DANS CE MILIEU GUIDE A PERMIS DE METTRE EN EVIDENCE L'AMPLIFICATION LASER, EN PARTICULIER DANS L'INFRAROUGE VERS 1,54 MICRONS POUR L'ION ERBIUM. DES GAINS TRES IMPORTANTS ONT ETE MESURES A CETTE LONGUEUR D'ONDE, OUVRANT LA POSSIBILITE DE REALISER DES AMPLIFICATEURS POUR LES TELECOMMUNICATIONS
Author: Sylvain Magne
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Languages : fr
Pages : 380
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CETTE THESE MONTRE L'INTERET DE L'AMPLIFICATION OPTIQUE ET DES LASERS A FIBRES DOPEES PAR DES IONS DE TERRES-RARES POUR L'INSTRUMENTATION ET LES CAPTEURS A FIBRES OPTIQUES. NOUS DETAILLONS LES AVANTAGES ET LES INCONVENIENTS D'UNE TELLE TECHNOLOGIE PLACEE DANS SON CONTEXTE D'OPTIQUE INTEGREE, AINSI QUE SES PERSPECTIVES D'UTILISATION. APRES RAPPEL DE LA THEORIE DE LA PROPAGATION GUIDEE DANS LES FIBRES OPTIQUES, LES TECHNOLOGIES PERMETTANT DE REALISER DES FIBRES OPTIQUES DOPEES SONT DECRITES. UNE ETUDE COMPARATIVE DES METHODES D'ANALYSES DE PREFORMES ET DE FIBRES DOPEES PERMETTANT DE DETERMINER LEURS PROFILS DE GUIDAGE ET DE DOPAGE EST EGALEMENT PRESENTEE. LE COMPORTEMENT AMPLIFICATEUR DES FIBRES OPTIQUES DOPEES EST ENSUITE DECRIT THEORIQUEMENT EN INSISTANT SUR LES LIMITES FIXEES PAR L'ELARGISSEMENT INHOMOGENE DE LA TRANSITION LASER. L'EVOLUTION DU GAIN INTEGRE DE LA FIBRE EST MISE EN EVIDENCE EN FONCTION DES PARAMETRES INFLUANTS (LONGUEUR, RAYON DE DOPAGE...) EN SOULIGNANT L'INTERET D'UN RAYON DE DOPAGE OPTIMISE. LE SEUIL D'ACCROCHAGE DU LASER EST MODELISE PAR DES EQUATIONS ET DES ABAQUES SANS DIMENSION DETERMINANT LA LONGUEUR DE FIBRE OPTIMALE EN FONCTION DES PERTES DE LA CAVITE LASER. LA CONCEPTION GENERALE DU LASER A FIBRE EST ENSUITE SYNTHETISEE ET LES TECHNOLOGIES DES COMPOSANTS D'OPTIQUE INTEGREE ADAPTES A LA FIBRE AMPLIFICATRICE LE CONSTITUANT SONT COMPAREES. LES TECHNIQUES EXPERIMENTALES CONCERNENT PRINCIPALEMENT L'ETUDE DE L'ACCORDABILITE PAR EXCITATION SELECTIVE DE SITES ET DE LA LIMITATION DU GAIN PAR EMISSION STIMULEE SUR LA TRANSITION DE POMPAGE INDUISANT UNE ABSORPTION RESIDUELLE NON SATURABLE ; L'ETUDE DES EFFETS DE TRANSFERTS DANS LES FIBRES DOPEES PAR LUMINESCENCE COOPERATIVE : L'ETUDE D'UN PROCEDE DE CHANGEMENT DE VALENCE PAR IRRADIATION Y CONDUISANT A UNE REDUCTION DES IONS URANIUM PLACES EN MATRICE VERRE FLUORE (ZBLAN) ; LA DEMONSTRATION D'UN EFFET LASER A TROIS NIVEAUX, FONCTIONNANT EN REGIME CONTINU ET EN CONTRE-REACTION EXTERNE PAR RESEAU
Author: Mohamed Bouazaoui
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Languages : en
Pages : 60
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Author: MARC.. LE FLOHIC
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Languages : fr
Pages : 227
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L'OBJET DE CETTE THESE EST L'ETUDE ET LA REALISATION DE LASERS A FIBRE DOPEE AUX IONS DE TERRES RARES. DANS CES STRUCTURES GUIDANTES, LE CONFINEMENT DE LA LUMIERE AUTORISE DES SEUILS D'OSCILLATION LASER TRES BAS, LE FONCTIONNEMENT EN CONTINU DE SYSTEMES A TROIS NIVEAUX, DE NOUVELLES TRANSITIONS LASER ET L'UTILISATION DE DIODES DE POMPAGE A SEMI-CONDUCTEUR. L'ABONDANCE DE PHENOMENES ET DE TYPES DE FONCTIONNEMENTS FONT DES FIBRES DOPEES UN SUJET D'ETUDE PASSIONNANT. LE TRAVAIL PRESENTE COMPREND UNE PREMIERE PARTIE DE SPECTROSCOPIE DES IONS NEODYME, ERBIUM, HOLMIUM, PRASEODYME DANS DES FIBRES SILICE ET VERRE FLUORE EN VUE D'APPLICATION LASER. UNE DEUXIEME PARTIE EST CONSACREE A L'ETUDE DU LASER ND#3#+ A 1.08 MICRONS DANS LA SILICE. LE MODELE PRESENTE REPOSE SUR UNE FORME D'EQUATIONS DE BLOCH TENANT COMPTE DES PERTES DEPENDANT DE LA FREQUENCE ET DE L'ELARGISSEMENT NON-HOMOGENE DE LA TRANSITION A 1.08 MICRONS. IL PERMET DE CALCULER ET D'EXPLIQUER POUR LA PREMIERE FOIS LA DYNAMIQUE DE L'ALLUMAGE D'UN LASER AINSI QUE D'AUTRES PROPRIETES LIEES A LA COMPETITION DE MODES
Author: EMMANUEL.. DENOUE
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Languages : fr
Pages : 162
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LA MISE EN FORME DE VERRES DE FLUORURE A BASE DE BARYUM-INDIUM-GALLIUM (BIG) POUR OBTENIR DES FIBRES OPTIQUES A ETE NOTRE PREMIER AXE DE TRAVAIL. UN DISPOSITIF TEMPORISE POUR ASSISTER L'ELABORATION DE PREFORMES PAR DOUBLE COULEE A ETE MIS AU POINT, CONDUISANT, AVEC UN TAUX DE REUSSITE D'ENVIRON 80 POUR CENT, A LA SYNTHESE DE PREFORMES PRESENTANT UN RATIO DIAMETRE DE CUR SUR DIAMETRE EXTERIEUR INFERIEUR A UN TIERS. L'INFLUENCE DES CONDITIONS DE FIBRAGE A FAIT L'OBJET D'INVESTIGATIONS QUI ONT EU POUR RESULTAT L'AUGMENTATION NOTABLE DE LA LONGUEUR ET DE LA RESISTANCE MECANIQUE DES FIBRES MULTIMODES. PAR CONTRE LES NIVEAUX DE PERTES OPTIQUES N'ONT PAS SENSIBLEMENT DIMINUE ET RESTENT DANS LA GAMME DU DB/M (A 2,7 ET 3,6 MICRONS), INDIQUANT QU'UNE PART MAJEURE DE L'ATTENUATION N'A PAS POUR ORIGINE LE FIBRAGE LUI-MEME. NOUS NOUS SOMMES ATTACHES ENSUITE A MONTRER LA FAISABILITE DE LA PREPARATION DE FIBRES BIG MONOMODES. LES PROCEDES DE RETREINT DE TUBES MIS EN UVRE N'ONT PAS ABOUTI A DES RESULTATS SATISFAISANTS. PAR CONTRE, PAR LA METHODE DU CHEMISAGE, NOUS AVONS PU OBTENIR PLUSIEURS FIBRES PRESENTANT DES DIAMETRES DE CUR INFERIEURS A 15 MICRONS. FINALEMENT, L'OPTIQUE ACTIVE A ETE ABORDEE, AVEC L'ETUDE DE PROPRIETES OPTIQUES DE QUELQUES IONS TERRE RARE DANS CETTE MATRICE. LES TAUX D'EMISSION MULTIPHONON ONT ETE DETERMINES, SUR LA BASE DE LA THEORIE DE JUDD-OFELT ET DE MESURES DE DUREES DE VIE, SUR DES ECHANTILLONS DE VERRE BIG ET FLUOROZIRCONATE (ZBLAN), DOPES AVEC DES IONS ERBIUM. LES TAUX PLUS FAIBLES TROUVES POUR BIG, AUTORISENT DANS CETTE MATRICE DES RENDEMENTS QUANTIQUES ACCRUS POUR LES EMISSIONS DES IONS LUMINESCENTS. NOUS DECRIVONS ENSUITE DES PHENOMENES D'ADDITION DE PHOTONS SUR ECHANTILLONS MASSIFS CODOPES YTTERBIUM-THULIUM ET YTTERBIUM-PRASEODYME, QUI PERMETTENT NOTAMMENT LA GENERATION DE LUMIERE BLEUE. PAR AILLEURS, L'EFFET LASER A 1,05 MICRON A PU ETRE OBTENU ET CARACTERISE, POUR LA PREMIERE FOIS, DANS LE VERRE BIG DOPE AU NEODYME, POMPE PAR LAMPE FLASH
Author: BERNARD.. DUSSARDIER
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Languages : fr
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LES DISPOSITIFS A FIBRES OPTIQUES DOPEES AUX TERRES RARES (FODTR) VONT REVOLUTIONNER DE NOMBREUX DOMAINES TECHNIQUES TELS QUE TELECOMMUNICATIONS, METROLOGIE ET STOCKAGE DE DONNEES. LA CONCEPTION DE NOUVEAUX DISPOSITIFS NECESSITE LA COMPREHENSION DES PHENOMENES FONDAMENTAUX DANS LES FODTR ET LA MAITRISE DE LEUR FABRICATION. DANS CE BUT, CE MEMOIRE PRESENTE SUCCESSIVEMENT: 1) LA MISE EN UVRE DU DOPAGE AUX TERRES RARES DE PREFORMES POUR FIBRES OPTIQUES UNIMODALES, FABRIQUEES EN SILICE PAR MCVD (MODIFIED CHEMICAL VAPOR DEPOSITION), PAR DIFFUSION IONIQUE EN PHASE LIQUIDE, ET LA CARACTERISATION DES ETAPES DE FABRICATION; 2) L'ETUDE EXPERIMENTALE DE LA SPECTROSCOPIE ET DE L'AMPLIFICATION VERS 1,06 M DANS UNE FIBRE DOPEE AU NEODYME (FODND), PAR EXCITATION SELECTIVE DE PAQUETS SPECTRAUX D'IONS DOPANTS; 3) L'ETUDE DE L'AMPLIFICATION DE L'EMISSION SPONTANEE (OU SUPERFLUORESCENCE) VERS 1,06 M EN FONCTION DE LA TEMPERATURE ET DE LA LONGUEUR D'ONDE EXCITATRICE. CES ETUDES CONJOINTES PERMETTENT L'AMELIORATION DE NOS FODTR ET LA COMPREHENSION DES PHENOMENES DE SELECTION DE SITES DU NEODYME ET D'AMPLIFICATION SELECTIVE. EN CARACTERISANT SPECTROSCOPIQUEMENT UNE FODND PARTICULIERE, NOUS INTERPRETONS L'EVOLUTION SPECTRALE DE SA FLUORESCENCE EN ETUDIANT SON AFFINEMENT PAR EXCITATION SELECTIVE A BASSE TEMPERATURE, ET SOULIGNONS L'INFLUENCE DE LA FORTE INHOMOGENEITE DE LA DISTRIBUTION DES IONS DANS LA SILICE VITREUSE. CETTE INHOMOGENEITE PROVOQUE L'ALTERATION DU GAIN LORSQU'ON MODIFIE LES CONDITIONS D'EXCITATION, PARTICULIEREMENT LA LONGUEUR D'ONDE EXCITATRICE. NOUS ETABLISSONS L'INTERDEPENDANCE DES CARACTERISTIQUES SPECTRALES ET D'EFFICACITE D'UNE FIBRE SUPERFLUORESCENTE. EN MODELISANT LEUR COMPORTEMENT, NOUS MONTRONS QUE LA PREVISION DES CARACTERISTIQUES DE LA SUPERFLUORESCENCE EST PERMISE LORSQUE LE SPECTRE DU GAIN EST HOMOGENE, ET QUE SON EFFICACITE PEUT ETRE FORTEMENT DIMINUEE PAR L'EXISTENCE D'UNE AUTRE TRANSITION AMPLIFIEE, VERS 0,9 M. LES RESULTATS ET TECHNIQUES EXPERIMENTALES PRESENTES PERMETTENT LA CONCEPTION DE SOURCES LUMINEUSES OU D'AMPLIFICATEURS A FODTR EN TENANT COMPTE SIMULTANEMENT DES CARACTERISTIQUES DU MILIEU AMPLIFICATEUR ET DES CONDITIONS D'UTILISATION
Author: FRANCOIS.. GOUTALAND
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Languages : fr
Pages : 159
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CE MEMOIRE SE COMPOSE DE DEUX PARTIES, LA PREMIERE CONSACREE A L'ETUDE DES PROCESSUS MULTIPHOTONIQUES SE PRODUISANT DANS DES FIBRES OPTIQUES FORTEMENT DOPEES AVEC DES IONS ER#3#+ ET YB#3#+, ET LA SECONDE A L'ETUDE DES DEFAUTS INDUITS PAR DIFFERENTS TRAITEMENTS DANS DES FIBRES GERMANOSILICATES. EN ETUDIANT LA SPECTROSCOPIE D'EMISSION DES FIBRES FORTEMENT DOPEES, SOUS EXCITATIONS VISIBLES (488 NM) ET INFRAROUGE (790 - 880 NM), NOUS METTONS EN EVIDENCE LES DIFFERENTS MECANISMES AUX EMISSIONS BLEUES, VERTES ET ROUGE OBSERVEES. DEUX PRINCIPAUX TYPES DE PROCESSUS D'UP - CONVERSION PEUVENT ALORS ETRE DISTINGUES : CEUX FAISANT APPEL AUX TRANSFERTS D'ENERGIE YB ER ET CEUX FAISANT INTERVENIR LE PHENOMENE D'ABSORPTION DANS L'ETAT EXCITE (ESA). L'INFLUENCE DE LA LONGUEUR DE FIBRE ET DES CONCENTRATIONS EN IONS DE TERRE RARE SUR LES EFFICACITES RESPECTIVES DE CHACUN DE CES DEUX MECANISMES EST ENSUITE ABORDEE. APRES UNE PRESENTATION BIBLIOGRAPHIQUE DES DIFFERENTS DEFAUTS DANS LA SILICE ET LES FIBRES GERMANOSILICATES, NOUS PRESENTONS LE PHENOMENE APPELE DEPENDANCE MODALE DU SPECTRE D'EMISSION D'UNE FIBRE OPTIQUE, C'EST-A-DIRE LA VARIATION DU SPECTRE D'EMISSION D'UNE FIBRE EN FONCTION DU MODE EXCITE. L'EVOLUTION AVEC LA TEMPERATURE D'UNE BANDE D'EMISSION CENTREE AUTOUR DE 600 NM NOUS PERMET ENSUITE D'ATTRIBUER CETTE EMISSION A DES RADICAUX PEROXYS. NOUS MONTRONS ALORS QUE CES RADICAUX PEROXYS PEUVENT ETRE PHOTOINDUITS DANS LE CUR DES FIBRES PAR IRRADIATION INTENSE A 488 NM. ENFIN, NOUS ETUDIONS PAR SPECTROSCOPIE RAMAN ET SPECTROSCOPIE D'EMISSION LES DEFAUTS GENERES DANS DEUX TYPES DE FIBRES GERMANOSILICATES IRRADIEES A 240 NM. UNE TECHNIQUE DE FILTRAGE SPATIAL DU MODE EXCITE PERMET ALORS DE SEPARER LES DEFAUTS PHOTOINDUITS DANS LE CUR DE CES FIBRES DE CEUX LOCALISES PRES DE L'INTERFACE CUR/GAINE.
Author: ANNE-MARIE.. BRIANCON
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Languages : fr
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Book Description
CE TRAVAIL S'INSCRIT DANS LE CADRE D'UNE COLLABORATION AVEC ALCATEL ALSTHOM RECHERCHE DONT LE BUT EST LA REALISATION D'UN AMPLIFICATEUR OPTIQUE A 1,53 M, UTILISANT DES FIBRES OPTIQUES DOPEES PAR L'ION ER#3#+. L'ETUDE COMPAREE D'ECHANTILLONS MASSIFS ET FIBRES NOUS A PERMIS DE METTRE EN EVIDENCE DES EFFETS LIES AU CONFINEMENT DE L'ENERGIE DANS LA FIBRE TELLES QUE L'AMPLIFICATION ET LA REABSORPTION DE L'EMISSION SPONTANEE. NOUS AVONS EGALEMENT MIS AU POINT UNE TECHNIQUE ORIGINALE DE FLUORESCENCE DONNANT ACCES A LA REPARTITION SPATIALE DES IONS LUMINESCENTS DANS UNE PREFORME FAIBLEMENT DOPEE. DES MESURES A BASSE TEMPERATURE DE FLUORESCENCE SOUS EXCITATION SELECTIVE ET D'EXCITATION DE L'EMISSION SPONTANEE NOUS ONT PERMIS DE MESURER L'ECLATEMENT DE CERTAINS NIVEAUX ELECTRONIQUES ET L'ELARGISSEMENT INHOMOGENE DES TRANSITIONS SUIVANT LA COMPOSITION ET LA CONCENTRATION DE L'ECHANTILLON. ENFIN, DES MESURES D'AMPLIFICATION A BASSE TEMPERATURE NOUS LAISSE ESPERER QU'UNE NOUVELLE TECHNIQUE DE SELECTION DE SITE EST ENVISAGEABLE
Author: Geoffroy Granger
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Languages : fr
Pages : 168
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Book Description
La couverture spectrale des lasers a fibres dopées par des ions terres rares atteint aujourd’hui une limite spectrale. Son extension à des longueurs d’onde non conventionnelles nécessite de s’ecarter des matrices classiques couramment fabriquées par MCVD. Les systèmes binaires silice - zircone et silice - oxyde d’étain possèdent la transparence optique de l’UV à l’infrarouge et permettent un fort dopage en ions TR. La modification de l’environnement de ces ions, par la présence de nanocristallites de zircone ou d’oxyde d’étain, leur confère de nouvelles propriétés spectrales d’absorption et d’émission. Dans ce travail de thèse, des fibres optiques hybrides nanostructurees dans les systèmes SiO2 - ZrO2 et SiO2 - SnO2 ont ete réalisées. Plusieurs paramètres (taux de cristallite ou concentration en ions TR) et techniques de fabrication (≪ inverse dip-coating ≫ et ≪ powder in tube ≫) ont été éprouvées. L’influence de telles nanostructures observées par des études DRX et MET, a été démontrée sur les propriétés mécaniques pendant l’étape de fibrage, ainsi que sur les propriétés optiques des poudres et fibres realisées. Nous démontrons l’obtention d’émissions lasers par dopage en Yb3+ ou Er3+ très efficaces. Ces rendements montrent la pertinence des matrices utilisées. Ces résultats sont encourageants pour le développement de sources lasers fibrees IR et de nouvelles générations de fibres optiques nanostructurées.
Author: LIONEL.. PUJOL
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Languages : fr
Pages : 150
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Book Description
LE BUT DE CETTE THESE A CONSISTE A CARACTERISER DES FIBRES EN VERRE FLUORE DOPEES AUX IONS DE TERRES RARES ET A ETUDIER LEURS COMPORTEMENTS EN MONTAGE AMPLIFICATEUR ET LASER. A ETUDE DE L'AMPLIFICATEUR OPTIQUE A FIBRE DOPEE PRASEODYME A 1.3 M: LE RAYONNEMENT D'UNE SONDE LASER A 1.3 M EST INJECTEE DANS UNE FIBRE DOPEE AVEC DES IONS DE TYPE PRASEODYME. NOUS ENVOYONS SIMULTANEMENT DANS LE MILIEU UN AUTRE FAISCEAU LASER DE POMPE AUTOUR DE 1017 NM, CECI AFIN D'EXCITER LES IONS ACTIFS DE LA MATRICE. LE GAIN OPTIQUE MESURE A L'ANALYSEUR DE SPECTRE OPTIQUE CORRESPOND ALORS AU RAPPORT ENTRE LE NIVEAU DE SIGNAL PRIS DIRECTEMENT A LA SORTIE DE LA FIBRE ET CELUI INJECTE. LES MESURES EFFECTUEES AU SEIN DU LABORATOIRE ONT DONNE DES GAINS DE L'ORDRE DE 20 DB POUR UNE PUISSANCE DE POMPAGE DE L'ORDRE DE 250 MW ABSORBEE PAR LE MILIEU. B ETUDE DU LASER A FIBRE DOPEE PRASEODYME A 1.3 M: NOS EFFORTS SE SONT CONCENTRES SUR LA DYNAMIQUE DU LASER A FIBRE ET SUR LES PHENOMENES QUI REGISSENT SON COMPORTEMENT. NOUS AVONS COMMENCE PAR FAIRE LA SPECTROSCOPIE DETAILLEE DE L'ION PRASEODYME POUR COMPRENDRE LES MECANISMES IMPLIQUES DANS LA CREATION DE CHAMP A 1.3 M. LE LASER A 1.3 M A ENSUITE ETE ETUDIE DANS DIFFERENTES CONFIGURATIONS DE CAVITE, EN L'OCCURENCE LES CAVITES EN ANNEAU ET A PRISME, AVEC L'IDEE DE REDUIRE LA BANDE D'EMISSION DU LASER. EN INSERANT UN PRISME, NOUS AVONS REUSSI A ACCORDER LE LASER SUR 50 NM ENTRE 1.28 M ET 1.33 M ET MESURE L'EVOLUTION DES FLUORESCENCES VISIBLES. LA DYNAMIQUE DU LASER A ETE FOCALISEE SUR LE RETARD A L'ALLUMAGE ET L'EVOLUTION DES OSCILLATIONS DE RELAXATION AVEC LE TAUX DE POMPAGE. NOUS AVONS ESSAYE D'EXPLIQUER LE COMPORTEMENT DES OSCILLATIONS DE RELAXATIONS LIE A LA REABSORPTION DU CHAMP A 1.3 M. ENFIN, CE TRAVAIL A ETE COMPLETE PAR L'ECRITURE D'UN MODELE SIMPLE UTILISANT LE FORMALISME DES EQUATIONS D'EVOLUTION
