Contribution à l'étude et à la réalisation de lasers à fibre dopée aux ions de terres rares 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 Contribution à l'étude et à la réalisation de lasers à fibre dopée aux ions de terres rares PDF full book. Access full book title Contribution à l'étude et à la réalisation de lasers à fibre dopée aux ions de terres rares by MARC.. LE FLOHIC. Download full books in PDF and EPUB format.
Author: MARC.. LE FLOHIC
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 227
Get Book Here
Book Description
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: MARC.. LE FLOHIC
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 227
Get Book Here
Book Description
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: Sylvain Magne
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 380
Get Book Here
Book Description
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: Muriel Saccoccio
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : en
Pages : 410
Get Book Here
Book Description
Ce mémoire traite des amplificateurs et émetteurs lasers à base de fibres dopées aux ions de terres rares, et de leurs potentialités d'application dans le domaine aéronautique et spatial. les conclusions tirées s'appuient sur une étude bibliographique, des modélisations analytiques et des validations expérimentales. Les amplificateurs à fibre dopée peuvent être utilisées à l'émission, en ligne, ou à la réception dans des applications de transmission, distribution ou détection de signaux optiques. La première partie du document comporte une analyse des conditions dans lesquelles leur efficacité peut être démontrée. Elle confirme leur adéquation pour toute application de type télécommunications. La deuxième partie traite des émetteurs lasers et de leurs performances dans diverses configurations. le domaine spectral étudié est celui dit à sécurité oculaire, comprenant en particulier les longueurs d'onde 1.55 et 2 μm. Parmi les dispositifs envisageables, ceux qui permettent une émission continue faible bruit, monomode transverse et monofréquence, dans une configuration compacte, présentent un grand intérêt pour des applications comme le lidar. Enfin, ce document présente l'étude de faisabilité d'un oscillateur local pour lidar à 2μm. L'étude de lasers à fibre adaptés a permis de vérifier leur capacité à répondre à de tels besoins. le seul point ritique identifié est la stabilité de la longueur d'onde émise, critère très contraignant dans une application lidar. la comparaison avec l'état de l'art des technologies concurrentes n'a cependant pas permis d'identifier de meilleure solution.
Author: Mathieu Devautour
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 187
Get Book Here
Book Description
Les lasers à fibre dopée aux ions de terre rare atteignent aujourdh'ui des puissances comparables à celle des lasers massifs. Ces lasers possèdent de nombreux avantages, tels une excellente dissipation thermique, une bonne qualité spatiale de faisceau, une compacité élevée et une très grande robustesse. La montée en puissance de ce type de laser est limitée aujourd'hui, par l'apparition d'effets non linéaires, aux niveaux de puissances actuels, qui perturbent le fonctionnement du laser et dégradent les qualités spatiales et spectrales des faisceaux émis. La plupart des recherches actuelles destinées à repousser ces limitations se concentrent sur l'accroissement de la taille du cœur de la fibre utilisée comme milieu à gain. Cette approche conduit généralement à limiter la concentration en dopant du milieu actif. Une voie alternative est explorée qui consiste à accroître simultanément la surface du cœur de la fibre et la concentration en terre rare du milieu actif. Dans un premier temps, une modélisation numérique complète des oscillateurs lasers continus à fibre dopée aux ions de terre rare est développée et validée expérimentalement. Dans un second temps une fibre combinant large cœur et fort niveau de dopage et offrant une émission unimodale par filtrage des modes d'ordre élevé à l'aide d'une gaine structurée est conçue. Ensuite, deux procédés de fabrication de fibre dopée aux ions de terre rare alternatifs au procédé MCVD sont développés. Le premier, consistant en une vitrification directe de poudre de silice, a permis d'obtenir un matériau de silice dopée à l'ytterbium extrêmement efficace et très homogène en terme d'indice de réfraction. Ce résultat permet d'envisager la fabrication de fibre à large cœur et fort niveau de dopage par ce procédé simple et peu coûteux. Le second, fonctionnant par assemblage étirage multiple, s'est révélé complexe et long à mettre en œuvre. Il n'a pas permis la fabrication d'une fibre offrant une émission unimodale. Cependant, le comportement homogène des matériaux structurés à une période voisine de la longueur d'onde de l'onde lumineuse a pu être vérifié expérimentalement.
Author:
Publisher:
ISBN:
Category : Telecommunication
Languages : en
Pages : 540
Get Book Here
Book Description
Author: JEAN FRANCOIS.. MARCEROU
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 258
Get Book Here
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: LIONEL.. PUJOL
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 150
Get Book Here
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
Author: PATRICE.. LE BOUDEC
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 246
Get Book Here
Book Description
DEUX ASPECTS FONDAMENTAUX DES LASERS SONT ETUDIES DANS LE CAS PARTICULIER DES LASERS A FIBRE DOPEE TERRE RARE. NOUS NOUS ATTACHONS D'ABORD A L'ETUDE DE L'INFLUENCE DE LA CAVITE SUR LE COMPORTEMENT STATIQUE DU LASER A FIBRE DOPEE NEODYME, AVEC LA REALISATION DE LASERS MONO-FREQUENCE. CEUX-CI SONT COMPOSES DE COUPLEURS A FIBRE OU DE RESEAUX DE BRAGG PHOTO-INSCRIT DIRECTEMENT DANS LE CUR DE LA FIBRE. UNE FONCTION DE SELECTION EST AUSSI DEMONTREE PAR L'UTILISATION D'UN DICHROISME ET D'UNE BIREFRINGENCE QUI SE TRADUIT PAR L'OBSERVATION D'UN SPECTRE CANNELE. L'EFFET DU MILIEU AMPLIFICATEUR SUR LE COMPORTEMENT DYNAMIQUE DU LASER A FIBRE DOPEE ERBIUM EST ENSUITE ANALYSE AVEC LA DEMONSTRATION EXPERIMENTALE DE L'INFLUENCE DES PAIRES D'IONS. LE COMPORTEMENT AUTO-IMPULSIONNEL DE CE LASER EST ATTRIBUE AU TRANSFERT D'ENERGIE RAPIDE SE PRODUISANT ENTRE DEUX IONS VOISINS. NOUS AVONS CONSTRUIT UN MODELE THEORIQUE SIMPLE QUI PERMET DE RENDRE COMPTE DES PROPRIETES STATIQUES ET DYNAMIQUES DE CE COMPORTEMENT
Author: Geoffroy Granger
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 168
Get Book Here
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: Ammar Hideur
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : en
Pages : 166
Get Book Here
Book Description
This work deals with the study of an ytterbium-doped double-clad fibre laser side-pumped using the v-groove technique operating in different regimes around 1.06mm. In the first part, we present the last developments in the field of high-power diode-pumped fibre laser including the double-clad structures and the pumping techniques. In the second part we investigate experimentally the dynamics of a high power ytterbium-doped double-clad fibre laser in various optical configurations. Different self-pulsing regimes are identified resulting from third-order non-linear effects. The third part is devoted to the study and the realisation of a passively mode-locked ytterbium-doped fibre laser using the non-linear polarisation rotation technique.
