Amelioration de la coherence spatiale et spectrale des diodes laser de puissance commerciales

par GILLES PASSEDAT

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Pierre Cérez.

Soutenue en 1993

à Paris 11 .

mots clés

Résumé

Le sujet de cette these est l'etude de deux techniques (verrouillage par injection et mise en cavite etendue avec filtrage spatial et/ou spectral) permettant l'amelioration de la coherence spatiale et spectrale des diodes laser de puissance commerciales. La premiere partie resume les generalites sur les lasers a semiconducteur. La deuxieme partie est une presentation des divers modeles theoriques decrivant le comportement des diodes laser de puissance. Une comparaison avec les caracteristiques experimentales permet d'en definir les limites et de montrer la necessite d'ameliorer la coherence de tels composants. Dans la troisieme partie, une etude detaillee de la technique de verrouillage par injection est decrite. Elle montre la possibilite d'obtenir un faisceau a la fois spatialement et spectralement coherent avec une puissance de sortie de 200 mw. La quatrieme partie est une presentation de la methode de mise en cavite externe. Une puissance de 477 mw est obtenue dans un pic de faible divergence lorsque la cavite est fermee par un miroir spherique. Dans le cas ou le reflecteur externe est un reseau de diffraction, il est possible d'atteindre 355 mw avec une bonne coherence spatiale et une excellente coherence spectrale. Enfin, la conclusion synthetise defauts et qualites de chacune des techniques etudiees et donne une idee de l'orientation des recherches dans le domaine

Titre traduit

Improvement of spatial and spectral coherence of commercial power laser diodes

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