Cristallogenese, spectroscopie optique et proprietes laser dans le proche infrarouge de materiaux de type melilite dopes yb, er et yb-er

par BEATRICE SIMONDI TEISSEIRE

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Daniel Vivien.

Soutenue en 1996

à Paris 6 .

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  • Résumé

    Ce travail s'insere dans la recherche de nouveaux materiaux laser solides pompes par diode et emettant vers 1,5 micrometre (domaine de securite oculaire) et 3 micrometre (zone de forte absorption de l'eau). Ces longueurs d'onde correspondent a des emissions de l'ion er#3#+, mais son absorption dans les domaines d'emission des diodes (800 nm et 980 nm) est faible et il est generalement pompe au moyen de l'ion yb#3#+. Nous nous sommes interesses aux matrices de type melilite ca#2al#2sio#7 (cas), ca#2ga#2sio#7 (cgs) et srlaga#3o#7 (slg), bien adaptees au dopage par les ions lanthanides. Des monocristaux de ces composes monodopes yb, er et codopes yb-er ont ete elabores a partir de l'etat fondu. Leurs proprietes structurales et physiques ont ete examinees. Ils sont caracterises par un desordre structural autour du site d'accueil de la terre rare qui conduit a des bandes d'absorption larges favorables au pompage par diode laser. Dans les trois matrices, les positions en energie et les temps de vie radiatifs des niveaux emetteurs des ions yb#3#+ et er#3#+ ont ete determines. Les interactions yb-er ont ete analysees au moyen des equations de population des niveaux d'energie puis les criteres favorables a l'oscillation laser ont ete definis. Le cas : er et le slg : er sont choisis pour une emission respectivement a 1,5 micrometre et 2,7 micrometre. Une solution commune pour ameliorer les performances des materiaux cas : yb : er et slg : er consiste a ajouter une autre ion lanthanide susceptible de presenter des transferts d'energie avec l'ion er#3#+ afin de modifier sa dynamique de fluorescence. Au terme de cette etude, une oscillation laser vers 1,55 micrometre a ete obtenue a temperature ambiante et en fonctionnement continu sur des cristaux de cas : yb : er : ce avec des seuils tres faibles ( 20 mw).


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Informations

  • Détails : 249 P.
  • Annexes : 147 REF.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
  • Accessible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1996
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