Utilisation d'éléments optiques diffractifs binaires pour la mise en forme et l'amélioration des performances des lasers solides

par Nicolas Passilly

Thèse de doctorat en Milieux dilués et optique fondamentale

Sous la direction de Kamel Aït-Ameur.

Soutenue en 2005

à Caen .


  • Résumé

    De plus en plus d'applications des Lasers nécessitent des faisceaux dont le profil d'intensité n'est pas gaussien et dont la polarisation n'est pas homogène. Dans la première partie, nous avons considéré l'utilisation d'Eléments Optiques Diffractifs (EOD) binaires, c'est à dire réalisés avec un seul niveau de gravure, pour la mise en forme du profil d'intensité d'un faisceau gaussien à l'aide d'un dispositif ajustable appelé "fente de phase". La transformation d'un faisceau laser gaussien polarisé rectilignement en un faisceau laser annulaire polarisé radialement est également considérée. Le dispositif expérimental réalisant la conversion est composé d'un interféromètre vectoriel de Mach-Zehnder dont les bras comportent deux marches de phase déphasant de 180° ayant leurs lignes de discontinuité orientées orthogonalement. Dans la seconde partie, nous nous sommes intéressés au fonctionnement auto-déclenché d'un laser Cr:LiSAF pompé par flash. Nous avons caractérisé l'effet de lentille de population du Cr:LiSAF, à l'origine du mécanisme d'auto-déclenchement, et ceci par deux méthodes différentes. Nous avons montré que l'introduction d'un EOD, appelé un trou de phase, dans le laser permet d'augmenter l'énergie de l'impulsion laser et de réduire sa durée grâce à une accélération de la dynamique du laser due aux effets spatiaux résultant de la diffraction sur le trou de phase. Dans la troisième partie, nous avons montré que la brillance d'un faisceau laser de Laguerre-Gauss d'ordre élevé peut être augmentée grâce à un simple filtrage réalisé par un diaphragme ordinaire de diamètre judicieusement choisi.


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Informations

  • Détails : 1 vol. (216 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Notes bibliogr.

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  • Bibliothèque : Université de Caen Normandie. Bibliothèque Rosalind Franklin (Sciences-STAPS).
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TCAS-2005-30
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