Étude des non-linéarités d'ordre deux induites dans les verres et les fibres optiques : Modulation spatiale de ces non-linéarités à l'aide d'impulsions femtoseonde

• Auteur / Autrice : Hugues Guillet de Chatellus
• Direction : Éric Freysz
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences physiques et de l'ingénieur. Lasers et matière dense
• Date : Soutenance en 2002
• Etablissement(s) : Bordeaux 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Fibres optiques

Génération de second harmonique

Optique non linéaire

Impulsions laser ultra-brèves

Résumé

Les non-linéarités optiques d'ordre deux sont a priori interdites dans les mi-lieux centrosymétriques comme les verres. Un traitement de polarisation thermique permet cependant d'induire une susceptibilité non-linéaire d'ordre deux, localisée principalement à la surface du verre. Nous avons dans un premier temps caractérisé le profil de cette non-linéarité de surface à l'aide d'une méthode de génération de second harmonique (GSH) en géométrie non-colinéaire, puis, pour la première fois, mis en évidence, par des mesures de GSH sur la tranche, une non-linéarité dans le volume de l'échantillon. La méthode originale utilisée permet aussi de caractériser la dynamique du phénomène, et d'en déduire un modèle microscopique de polarisation thermique. Dans un deuxième temps, nous avons étudié la possibilité de contrôler la localisation de cette non-linéarité en utilisant une méthode d'effacement optique par des impulsions femtoseconde intenses, que nous avons mise en ceuvre pour créer et caractériser des réseaux non-linéaires. Le réseau linéaire associé a également été étudié. Nous avons par ailleurs mis en évidence et caractérisé un phénomène de polarisation optique ou photo-assistée, induit par des impulsions femtoseconde. En-fin, nous avons appliqué ces résultats à la polarisation thermique de fibres, puis à l'établissement, dans celles-ci, de conditions de quasi-accord de phase.