Étude d'architectures lasers solides, multiaxes et multipassages, à volumes de gain distribués pompés longitudinalement par diodes lasers fibrées

par Marc Tondusson

Thèse de doctorat en Électronique des hautes fréquences et optoélectronique. Optique

Sous la direction de Michel Vampouille.

  • Titre traduit

    Research of multi-axis and multi-pass solid state laser architectures, with several end-pumped gain volume by fiber coupled laser diodes


  • Résumé

    Le fil conducteur des travaux réalisés, est la recherche d'architectures lasers solides particulières qui permettent de distribuer le pompage dans plusieurs zones du milieu amplificateur afin d'y répartir les charges thermiques responsables d'aberrations dégradant la qualité spatiale des faisceaux émis. La première architecture proposée est une cavité à Transformation de FOURRIER, multiaxe, pompée longitudinalement par N diodes lasers fibrées engendrant N faisceaux uniphases. Le premier chapitre est consacré au couplage en phase de ces N faisceaux par filtrage d'amplitude intracavité. Le filtre est constitué par une grille de fils opaques placé dans l'un des plans de la cavité. En association avec le filtrage volumique par le gain, cette grille assure la sélection d'un mode unique d'ordre élevé. Dans le deuxième chapitre, un élément d'optique diffractive (EOD) placé hors cavité réalise la combinaison cohérente des N faisceaux précédents en un faisceau unique de divergence minimale. Ce même faisceau est ensuite obtenu directement en sortie de cavité, avec un assez bon rendement de conversion opto/optique, en remplaçant le filtre d'amplitude par l'EOD. La seconde architecture que nous étudions au troisième chapitre est constituée par une cavité plan concave repliée comportant une cellule amplificatrice multipassage unique, traversée en plusieurs zones distinctes au cours d'un aller retour. Elle conduit aussi à un faisceau de bonne qualité optique, avec un bon rendement de conversion opto/optique. La quatrième partie de ce manuscrit constitue une prospective comparative des meilleures performances que l'on peut attendre des cavités multiaxe et multipassage optimisées.


  • Résumé

    This work concerns the search of new end-pumped solid state laser designs. For which the pump power is divided in several zones in the gain medium. These methods distribute the thermal load to avoid the appareance of aberrations which disturb the spatial profile of the emitted laser beam.

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Informations

  • Détails : 172 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Notes bibliogr.

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  • Bibliothèque : Université de Limoges (Section Sciences et Techniques). Service Commun de la documentation.
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