Piégeage radiatif dans des matériaux dopés erbium

par Ana Doina Stoita

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Bernard Jacquier.

Soutenue en 2006

à Lyon 1 .


  • Résumé

    La diffusion de l'excitation est un processus qui consiste en une suite de transferts directes se produisant de proche en proche, jusqu'à ce l'énergie soit transférée à un atome qui joue le rôle d'un piège et qui la dissipe de manière non radiative. La diffusion radiative est un processus intervenant dans le cas des transitions résonantes des matériaux optiquement actifs : lorsqu'un centre actif émet un photon celui-ci peut être réabsorbé par un autre centre qui à son tour re-émettra des photons ; le phénomène se répétant de façon incohérente. Dans le cadre de notre travail, nous avons développé une nouvelle technique de mesure du coefficient de réabsorption dans des verres ZBLA dopés Er3+ de concentration 0. 1%, 1%, et 5%. Afin de déterminer le coefficient de réabsorption, nous mesurons le coefficient de visibilité v (contraste) d'un réseau d'excitation. Nous créons une distribution géométrique initiale de population à l'aide de deux faisceaux laser cohérents se croisant dans l'échantillon. L'excitation laser tend à créer une distribution spatiale de population, alors que les phénomènes de réabsorption tendent à homogénéiser la distribution spatiale. La mesure du contraste de l'image créée donne donc directement le résultat de la compétition entre l'excitation localisée et la réabsorption qui délocalise la population. Le coefficient de visibilité varie entre 0. 8 pour les pas de quelques µm jusqu'à 0. 3 pour les pas de 0. 4 µm. La fraction de la lumière piégée a été calculée à partir de l'équation d'Holstein-Biberman. 30 % de lumière reste piégée à l'intérieur d'un échantillon parallélépipédique pour les pas de quelques µm. A 0. 4 µm la présence de la diffusion non radiative n'est pas négligeable. Les effets de surfaces, de volume d'excitation, la dynamique des niveaux 4S3/2 et 4I11/2 et les durées de vie des niveaux 4I11/2 et 4I13/2 sont également étudiés


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Informations

  • Détails : 1 vol. (139 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : 73 réf. bibliogr.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Claude Bernard (Villeurbanne, Rhône). Service commun de la documentation. BU Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : T50/210/2006/42bis
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