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Peu après la découverte du laser, il avait été proposé de remplacer les accélérateurs de particules conventionnels par de nouveaux schémas basés sur des lasers. L'idée de base, fort attrayante, consistait à tirer profit des champs électromagnétiques beaucoup plus intenses produits par les lasers comparativement aux sources de radiofréquences et de micro-ondes. Cependant, cette proposition s'est butée à une difficulté majeure: comment maintenir en phase un faisceau de particules chargées et un faisceau laser, la vitesse de phase de ce dernier excédant c, la vitesse de la lumière dans le vide? Cette difficulté a été contournée récemment avec des accélérateurs …
Nous travaillons à développer des sources laser basées sur un milieu actif de Ti:saphir, émettant des impulsions dans le proche infrarouge, femtoseconde et puissantes. Nous utilisons pour cela des sources d'injection, synchronisées modalement de faible puissance, qui sont ensuite amplifiées dans le laser esclave qui peut-être pompé de façon continue ou impulsionnelle. Nous avons deux sources d'injection à notre disposition, soit un laser à semi-conducteurs émettant des impulsions de 600 fs à un taux de répétition de 6 GHz, avec 2 mW de puissance, ainsi qu'un laser à fibre émettant des impulsions de 100 fs à 20 MHz avec 20 …
Dans un premier temps, le projet porte sur la fabrication de matrices bidimensionnelles d'éléments de micro-optique par la technique de déposition de couches minces. On vise, entre autres, à produire des matrices de micro-lentilles et de micro-axicons. Un masque périodique est placé à une certaine distance devant un substrat afin de permettre de modifier le profil du dépôt. À l'aide d'un système de déplacement, il est possible de faire suivre une trajectoire au masque lors de l'évaporation d'un matériau. La caractérisation du profil des éléments ainsi produits a été faite à l'aide d'un profilomètre. Les résultats expérimentaux s'accordent avec la …
Les réseaux de surface permettent de séparer angulairement les différentes longueurs d'onde d'un faisceau lumineux. Ces réseaux sont fréquemment utilisés en rotation dans des spectromètres optiques dont les dimensions augmentent avec la résolution spectrale. Pour améliorer cette situation, nous avons conçu un spectromètre utilisant un réseau à pas variable produit à l'aide d'une technique holographique que nous avons développée. Le pas variable obtenu donne au réseau des propriétés de focalisation qui affranchissent le spectromètre des miroirs courbes usuels et qui permettent de diminuer significativement ses dimensions. Nous utilisons un réseau dont la valeur du pas passe de 480 à 650 …
Les lasers accordables émettant sur plusieurs longueurs d'onde trouvent une variété d'applications pour la spectroscopie, le multiplexage en longueur d'onde et la métrologie optique. Nous avons développé une technique de fabrication de réseau holographique qui permet de réfléchir deux longueurs d'onde en configuration de Littrow. Lorsqu'utilisé comme coupleur dans une cavité externe avec une diode laser, ce type de réseau permet une émission laser simultanée sur deux longueurs d'onde avec une séparation en longueur d'onde allant de 0.8 à 6.2 nm. La technique de fabrication de ces réseaux ainsi que les résultats obtenus avec une diode laser commerciale seront présentés.
Les lasers à fibre dopée à l'ytterbium en configuration double gaine permettent d'obtenir des faisceaux monomodes haute puissance à des longueurs d'onde autour de 1 μm. En effet, l'ion ytterbium trivalent comporte une structure électronique très simple qui le soustrait naturellement, contrairement au Néodyme, à plusieurs problèmes qui apparaissent lorsqu'il est fortement pompé. De plus, l'ion Yb3+ possède une raie d'absorption intense autour de 976 nm, longueur d'onde qui coïncide bien avec celle des diodes lasers qui ont été initialement développées pour le pompage des amplificateurs à l'erbium. L'utilisation des fibres à double gaine dans la conception des lasers à …
Les lasers accordables trouvent nombre d'applications dans des champs d'activités aussi différents que la spectroscopie, la télédétection et l'étalonnage de dispositifs photoniques pour les télécommunications. La plupart de ces lasers utilisent des filtres accordables spectralement qui sont insérés dans des cavités laser en anneau ou du type Fabry-Perot. Par exemple, les filtres biréfringents ou interférentiels sont le plus souvent utilisés dans des cavités en anneau, tandis que les réseaux le sont couramment dans des cavités de type Fabry-Perot. Au moyen d'une analyse de faisceau, nous établissons les propriétés d'accordabilité des cavités laser munies d'un réseau à pas constant. Nous généralisons …