Réponse spatio-temporelle d'un résonateur de Fabry-Perot en régime non linéaire sous excitation picoseconde

par Gilbert Martinelli

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Claude Froehly.

Soutenue en 1990

à Limoges , en partenariat avec Université de Limoges. Faculté des sciences et techniques (autre partenaire) .


  • Résumé

    Le résonateur de type Fabry-Perot contenant un milieu non linéaire de Kerr constitue un des éléments de base pour le traitement purement optique de signaux optiques. Ce manuscrit présente la mise en évidence et la caractérisation des instabilités spatiales et spectrales qui apparaissent dans la réponse spatio-temporelle de ce type de résonateur lorsqu'il est excite par une impulsion picoseconde intense et un faisceau limite. Dans un premier temps, les filtrages opérés par le résonateur à faible niveau d'intensité, sont mesurés pour différents angles d'incidence. Suivant l'accord ou le désaccord de la fréquence laser par rapport à une résonance, l'interferométrie se comporte comme une ligne à retard (cas résonnant) ou un atténuateur (cas désaccordé). Par la suite des résultats expérimentaux sont présentés pour de forts niveaux d'intensités en incidence normale. Dans les cas examinés les variations auto-induites de l'indice de réfraction sont suffisantes pour annuler un faible désaccord initial. Les enregistrement montrent pour la première fois l'observation simultanée du profil temporel, de la figure en intensité, et du spectre des fréquences temporelles du signal transmis. Il est mis en évidence que la commutation clairement observée sur le profil de l'impulsion transmise s'accompagne de transformations complexes de la géometrie et du spectre liées à la naissance d'instabilités catastrophiques. Pour supprimer ces instabilités il est proposé d'éclairer le résonateur sous incidence oblique. Des résultats expérimentaux viennent démontrer l'intérêt et les limites de cette exploitation originale d'une interférométrie non linéaire. La conclusion de cette série d'expériences est qu'il ne semble pas possible de mettre en série des éléments logiques optiques basés sur des résonateurs à non-linéarité purement dispersives.

  • Titre traduit

    Spatial and temporal response of a non linear Fabry-Perot resonator under picosecond excitation


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  • Détails : 62 f
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