Architectures de sources lasers blanches à fibres optiques microstructurées actives

par Aude Roy

Thèse de doctorat en Électronique des hautes fréquences et optroniques. Photonique

Sous la direction de Philippe Roy et de Philippe Leproux.

Soutenue en 2008

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

mots clés

• Fibre optique microstructurée
• Fibre à gaine d’air
• Dopage ytterbium
• Effets non linéaires
• Laser déclenché
• Lasers à fibre
• Ytterbium
• Fibres optiques
• Amplificateurs de puissance
• Optique non linéaire

Résumé

Actuellement, les sources supercontinuum compactes et à bas coût, émettant dans le domaine du visible, associent une fibre microstructurée à un microlaser pulsé. Dans ces systèmes, la densité spectrale de puissance émise dépasse rarement la dizaine de µW/nm. Une solution à ce problème est d’exploiter l’amplification optique. Un nouveau de concept de fibre optique microstructurée non linéaire active à gaine d’air a été développé optimisant le guidage d’une pompe multimode dans la gaine interne tout en conservant un cœur assurant la création d’un élargissement spectral sous pompage nanoseconde à 1064 nm. Des architectures amplificateurs et lasers ont été développées à partir de la fibre optique fabriquée. Les résultats obtenus valident le principe proposé.

Titre traduit

White lasers architectures with active and microstructured optical fibres

Résumé

Currently supercontinuum sources, which are compact, low-cost and emitting in the visible, combine microstructured fiber to a pulsed microlaser. In these systems, the spectral power density rarely exceeds ten μW/nm. A solution to this problem is to exploit the optical amplification. A new concept of nonlinear active air/silica microstructured optical fiber with an air cladding was developed optimizing the guidance of a multimode pump in the internal cladding while a core ensuring the creation of a spectral enlargement under 1064 nm nanoseconde pulsed pumping. A prototype of this optical fiber then was manufactured. Amplifiers and lasers architectures have been developed from the optical fiber. The results validate the proposed principle.