SPECTROSCOPIE LASER DE PREFORMES ET DE FIBRES DOPEES PAR LES IONS ER#3#+ ET ND#3#+ UTILISEES COMME AMPLIFICATEURS OPTIQUES PDF Download
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Author: ANNE-MARIE.. BRIANCON
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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: ANNE-MARIE.. BRIANCON
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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: 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: ALBAN.. REMILLIEUX
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Languages : fr
Pages : 236
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LE SUCCES DE L'AMPLIFICATEUR A FIBRE DOPEE ERBIUM, DANS LA PREMIERE FENETRE DE TRANSMISSION DES TELECOMMUNICATIONS, A RAPIDEMENT ETE SUIVI PAR LA RECHERCHE POUR UN AMPLIFICATEUR OPERANT DANS LA SECONDE FENETRE DE TRANSMISSION, A 1,3 MICROMETRES. NOTRE TRAVAIL A CONSISTE A CHOISIR ET CARACTERISER UN SYSTEME POUR L'AMPLIFICATION A 1,3 MICROMETRES. NOUS AVONS CHOISI LE VERRE DE FLUORURES ZBLAN DOPE AUX IONS PRASEODYME. NOS MESURES METTENT EN EVIDENCE UNE REPARTITION HOMOGENE DES IONS DANS CE VERRE. L'ETUDE SPECTROSCOPIQUE REVELE QUE LES IONS NE SE TROUVENT PAS SOUS FORME D'AGREGATS, SUSCEPTIBLES DE REDUIRE L'EFFICACITE D'AMPLIFICATION. EN REVANCHE, LES IONS N'ONT PAS TOUS LE MEME ENVIRONNEMENT DANS LE VERRE ET NOUS AVONS ENREGISTRE LA DISTRIBUTION DE SITES DANS LE ZBLAN. AUCUNE CLASSE DE SITES PRIVILEGIES N'A ETE OBSERVEE. LA MODELISATION DE L'AMPLIFICATEUR A FIBRE DOPEE PRASEODYME (PDFA) EST COMPLEXE ET NOUS AVONS MONTRE QUE LES MODELES PROPOSES DANS LA LITTERATURE SONT SOIT INCOMPLETS SOIT INEXACTS. NOUS AVONS FAIT L'INVENTAIRE DES MECANISMES SUSCEPTIBLES DE PENALISER LE RENDEMENT DU PDFA: ABSORPTION DANS L'ETAT FONDAMENTAL DU LASER SIGNAL, ABSORPTION DANS L'ETAT EXCITE DU LASER SIGNAL ET DU LASER POMPE, TRANSFERTS D'ENERGIE NON RADIATIFS ET RADIATIFS. CES MECANISMES ONT ETE OBSERVES ET QUANTIFIES. LES PARAMETRES MESURES PERMETTENT UNE MODELISATION PLUS FINE ET SURTOUT PLUS PHYSIQUE DE L'AMPLIFICATEUR A FIBRE DOPE PRASEODYME
Author: BERNARD.. DUSSARDIER
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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: Yoann Jestin
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Languages : fr
Pages : 164
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Les besoins récents en amplificateurs à fibres optiques dopées par les ions de terre rare pour les bandes S et XS, à 1,47 et 1,3μm, nécessitent de nouvelles matrices non-silice à faible énergie de phonon. Ce mémoire présente les travaux réalisés sur de nouvelles matrices fluorées, dans le cadre du projet GEANT (GEnération d’Amplificateurs Non-silice pour Transmission multi-fenêtres multiplexées en longueur d’onde) labellisé par le RNRT, associant partenaires industriels et universitaires. Les principaux objectifs fixés au démarrage du contrat concernant la réalisation de préformes et de fibres optiques à forte ouverture numérique ont été atteints grâce à la stabilisation de nouvelles compositions vitreuses à base de fluoroindate et fluorogallate dans le système PbF2-ZnF2-GaF3-InF3-CaF2 (PIG), notamment le verre PIG2 dont les caractéristiques sont : - une bonne stabilité thermique avec un delta T égal à 114°C, - une excellence compatibilité des courbes de viscosité avec le verre de gaine ZBLAYN. Une fibre optique multimode associant les verres PIG2 et ZBLAYN, à forte ouverture numérique (O.N. >0.5) a été obtenue par la technique de rotational casting. Les pertes optiques, mesurées sur un tronçon de 20m sont de 0,82 dB/m à 1,47μm ; elles sont principalement dues à l’absorption des ions Fe2+ et Cu2+. D’autre part, les paramètres spectroscopiques des ions Tm3+ ont été déterminés dans les matrices PIG et comparés à ceux du verre ZBLAN. Parallèlement, des guides d’onde planaires en verres fluorés dopés Pr3+ à base de fluorogallate du type PbF2-ZnF2-GaF3 (PZG) ont été élaborés par la technique de dépôt en phase vapeur, ceci pour les applications dans les réseaux optiques locaux. Le contrôle du taux de dopage dans la gamme 0,1-0,2 mol% a été amélioré en évaporant une solution solide PrF3-LaF3 à la place de PrF3. Dans le but d’améliorer les rendements d’amplification à 1,3μm, la durée de vie du niveau 1G4 de Pr3+ dans les matrices PZG dopées PrCl3 a été mesurée. La liaison Pr-Cl plus covalente, ainsi qu’une énergie de phonon plus faible au voisinage de la terre rare permet d’augmenter la durée de vie de 50% pour un dopage à 0,05 mol%.
Author: FRANK-SEBASTIEN.. ERMENEUX
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Languages : fr
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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.
Author: LIONEL.. PUJOL
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Pages : 150
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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
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: Laurent Tordella
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Languages : fr
Pages : 192
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Book Description
Les premières réalisations et études d'un laser à fibres optiques dopées au néodyme et au chrome passivement Q-déclenché par saturation de l'absorption sont présentées dans cette thèse. Une telle source nécessite un milieu amplificateur et un milieu absorbant saturable fibrés aux caractéristiques spectroscopiques compatibles donnant un fonctionnement auto-impulsionnel. Notre choix s'est porté sur le couple néodyme/chrome. La spectroscopie des ions néodyme dans les fibres à base de silice est brièvement rappelée. Les conclusions récentes et nouvelles d'une étude préalable à cette thèse sur la caractérisation spectroscopique des ions chrome dans une fibre optique à base de silice sont présentées de manière plus détaillée. Le comportement original de cette fibre comme absorbant saturable est décrit numériquement. Diverses cavités laser ont été réalisées et étudiées. En insérant 24 centimètres de fibre dopée chrome dans une cavité fermée par un miroir large bande et un réseau de Bragg photo-inscrit dans une fibre optique, nous avons obtenu un laser dont le seuil et l'efficacité valent respectivement 41 mW et 1,7%. Sa puissance varie de 0 à 1,8 mW lorsque la puissance de pompe croit de 41 à environ 150 mW. Sur cette plage de puissance de pompe le laser fonctionne en régime passivement Q-déclenché; la durée des impulsions et leur fréquence de répétition sont respectivement comprises entre 4,7 et 2,4 æs et entre 66 et 118 kHz. Les simulations numériques basées sur un modèle ponctuel simple, adapté à notre cavité, fournissent un accord qualitatif avec nos résultats expérimentaux.
