Étude de divers processus d'optique non linéaire dans un milieu gazeux résonnant : effet de saturation en conjugaison de phase : absorption et dispersion saturées dans une onde évanescente

par Pierre Simoneau

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Martial Ducloy.

Soutenue en 1986

à Paris 11 , en partenariat avec Université de Paris-Sud. Faculté des Sciences d'Orsay (Essonne) (autre partenaire) .


  • Résumé

    Etude des effets de saturation sur un miroir à conjugaison de phase optique et phénomènes de diffraction d'ordre élevé sur un réseau induit optiquement. Ces études d'optique non linéaire ont été effectuées en milieu gazeux résonnant. L'usage de faisceaux incidents saturants affecte notamment les formes de raie des résonances obtenues, ainsi à l'efficacité du processus. Quoique la technique classique pour obtenir un système à conjugaison de phase soit le mélange dégénéré à quatre ondes où toutes les fréquences d'irradiation sont égales (holographie en temps réel), des variantes sont possibles, qui utilisent le mélange non dégénéré à quatre ondes (plusieurs fréquences incidentes) multirésonnant. Des phénomènes induits par des cohérences à deux photons ont ainsi pu être observés, qui laissent présager la possibilité d'obtenir de fortes efficacités, grâce à un mécanisme de compensation entre effet Stark et effet Doppler. -Observation d'une oscillation conjuguée. Dans certaines conditions (fortes·densités·atomiques), il est possible d'obtenir en conjugaison de phase, des réflectivités dépassant l'unité: un résonateur constitué d'un miroir ordinaire et d'un tel miroir à conjugaison de phase possédant du gain, est donc une cavité auto-oscillante (Laser à conjugaison de phase). Nous avons démontré, et ce pour la première fois, qu'une telle oscillation pouvait être observée sur la vapeur de Sodium à résonance en régime continu. Spectroscopie sans effet Doppler dans une onde évanescente. On sait que dans les conditions de la réflexion totale sur une surface, une onde évanescente est créée dans le milieu ayant la plus faible densité optique. Nous avons étendu les techniques classiques de spectroscopie de saturation sans effet Doppler (absorption et dispersion saturées) au cas des ondes évanescentes. La longueur de propagation d'une onde évanescente étant de l'ordre de la longueur d'onde optique, on peut ainsi étudier le·comportement des atomes au voisinage d'une paroi ou faire de la spectroscopie dans des milieux optiquement épais.

  • Titre traduit

    Study of several non linear optics processes in resonant gaseous medium : saturation effect in phase conjugation, saturated absorption and dispersion in an evanescent wave


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Informations

  • Détails : 1 vol. (151 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 147-151 (58 réf.)

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