Nouveaux matériaux et architectures de dispositifs pour les lasers organiques à l'état solide

par Hadi Rabbani-Haghighi

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de Alain Siove.

Soutenue en 2011

à Paris 13 .


  • Résumé

    L’objectif de cette thèse est l’étude de nouveaux matériaux et d’architectures innovantes pour les lasers organiques à l’état solide. Le premier axe de ce travail est consacré à la caractérisation laser d'une nouvelle petite molécule organique appelée « fvin ». L’émission stimulée dans le rouge (vers 650 nm) a été observée dans une couche pure de ce matériau, ce qui est en général impossible dans les colorants organiques en raison du phénomène de « concentration quenching ». La méthode de ruban de pompage de longueur variable (Variable Stripe Length (VSL) technique) a été utilisée pour étudier et mesurer le gain de ce matériau. L’effet laser a été démontré dans une cavité à réseaux de Bragg distribués (DBR) ainsi que sous la forme de laser aléatoire à des intensités de pompe élevées. Le deuxième axe de cette thèse est dédié au design, à la réalisation, à la caractérisation et à la modélisation d'une nouvelle architecture laser organique à cavité externe appelée VECSOL (inspirée de l'architecture traditionnelle des VECSELs inorganiques). Le milieu à gain est une couche de PMMA dopée avec un colorant (Rhodamine 640), déposée par « spin-coating » sur un miroir plan diélectrique. Le laser a été caractérisé avec deux sources de pompage de durées d’impulsion différentes (0. 5 ns et 7 ns). Nous avons démontré une émission accordable (sur plus de 40 nm), un faisceau limité par la diffraction et un record d’efficacité de 57% dans une configuration optimisée. La dynamique de l’émission laser a été modélisée grâce aux équations de taux de Tang-Statz-de Mars, adaptées à la géométrie VECSOL. La cavité ouverte de l’architecture réalisée a permis, en outre, l’obtention d’une émission ultraviolette accordable grâce au doublement de fréquences intracavité dans une géométrie VECSOL modifiée.

  • Titre traduit

    New materials and device architectures for organic solid-state lasers


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Informations

  • Détails : 1 vol. (189 - XX p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 178-189

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris 13 (Villetaneuse, Seine-Saint-Denis). Bibliothèque universitaire. Section Sciences.
  • PEB soumis à condition
  • Cote : TH 2011 085
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