Colloque

Les fibres laser en verre fluoré

Michel Monerie

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Michel Monerie

Résumé du colloque

Après les premières expériences de lasers à fibre en 1985 par l'Université de Southampton, de nombreux laboratoires ont étudié les diverses transitions de terres rares donnant lieu à une émission radiative. Le changement de matrice vitreuse (verres de fluorures de type ZBLAN) apporte un avantage décisif qui a donné la même importance des désactivations non-radiatives dues aux processus multiphononiques, ce qui entraîne une augmentation de la durée de vie de fluorescence des niveaux excités. De nombreuses rares interdites avec la silice sont ainsi accessibles avec des fibres de verre fluoré, principalement au-delà de 2 μm, mais plus généralement dans tout le spectre accessible (0.4 à 3.5 μm). De plus, les phénomènes à plusieurs photons sont rendus beaucoup plus efficaces, et des lasers à superconversion fonctionnant en continu à température ambiante ont été réalisés (0.45 à 0.8 μm). Les processus de transfert d'énergie entre ions de même espèce ou entre ions de nature différente (codopage) multiplient les possibilités des lasers à fibre en dissociant a priori la longueur d'onde de pompe de la longueur d'onde laser. Les performances obtenues avec les lasers à fibre sont remarquables en termes d'efficacité quantique grâce au phénomène de guidage permettant de confiner l'enceinte de pompe sur de grandes longueurs d'interaction. Des efficacités différentielles de 80 à 70% et des rendements photoniques de 90%, des puissances inférieures au mW et des puissances de sortie de plusieurs centaines de mW ont été obtenues. En régime de superconversion, des rendements quantiques de 60% ont été obtenus. Les développements des systèmes accordables de bandes de gain, des fonctionnements en mode décroché et des lasers en onde relaxe, des applications des fibres (en tant qu'absorbeur saturable ou dispositifs de compression d'absorption par état excité). Les études se poursuivent actuellement tant sur le plan microscopique que dans le domaine des applications (lasers compacts pour pompage diode).

Contexte

Section :

Optique guidée et photonique II

Thème du colloque :

Optique guidée et photonique II

Hôte : Université de Montréal

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Titre du colloque :

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