Optimisation de la génération d'ondes électromagnétique Térahertz par redressement optique dans les cristaux periodiques

par Noureddine Maamar

Projet de thèse en Optique et radiofrequences

Sous la direction de Jean-louis Coutaz et de Mohamed Lazoul.

Thèses en préparation à Grenoble Alpes en cotutelle avec l'Ecole Militaire Polytechnique (EMP) , dans le cadre de École doctorale électronique, électrotechnique, automatique, traitement du signal (Grenoble) , en partenariat avec Institut de Microélectronique, Electromagnétisme et Photonique - Laboratoire d'hyperfréquences et de caractérisation (laboratoire) et de COMPOSANTS CMOS AVANCES SILICIUM ET SOI (equipe de recherche) depuis le 26-02-2018 .


  • Résumé

    Les interactions non linéaires de second ordre telles que la rectification optique, la différence de fréquence ainsi que l'amplification optique constituent un moyen efficace pour générer des impulsions térahertz ultracourtes, particulièrement lorsque les cristaux non linéaires périodiquement polarisés sont utilisés. Ces derniers procurent une accordabilité flexible et efficace sur de larges gammes spectrales grâce à la technique du quasi-accord de phase. L'objectif principal de cette thèse est de proposer de nouvelles solutions pour améliorer l'efficacité de la génération térahertz à base de ces composants optiques non linéaires. Un meilleur choix du matériau non linéaire associé à une optimisation de l'architecture du réseau photonique constituent la clé de la réalisation d'une source impulsionnelle térahertz, compact, non onéreuse, intense et facilement accordable particulièrement dans la gamme de 5 à 15 THz.

  • Titre traduit

    Optimization of Terahertz electromagnetic wave generation by optical rectification in periodic crystals


  • Résumé

    Nonlinear second order interactions such as optical rectification, difference frequency generation and optical amplification provide an effective means for generating ultrashort terahertz pulses, particularly when periodically poled nonlinear crystals are used. These provide flexible and efficient tunability over wide spectral ranges through quasi-phase matching. The main objective of this thesis is to propose new solutions to improve the efficiency of terahertz generation based on these nonlinear optical components. A better choice of the nonlinear material associated with an optimization of the photonic architecture is the key to the realization of a terahertz pulse source, compact, inexpensive, intense and easily tunable particularly in the range of 5 to 15 THz.