Fibre microstructurée à cœur plasma pour la génération de radiations ultraviolettes

Discipline

Electronique des hautes fréquences, photonique et systèmes

Classification

Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres

Fibres creuses, Plasma, Ultraviolet, Source laser

Mots-clés

Fibres optiques,

Cristaux photoniques,

Technique des plasmas,

Rayonnement ultraviolet

La génération de micro-plasmas microondes par excitation non intrusive au sein de fibres à cristal photonique (HC-PCF), a permis l’émergence d’une nouvelle plateforme émettant dans la gamme ultraviolette. Basé sur la génération d’onde de surface, les colonnes de plasmas observées sont de l’ordre 50 mm confinées à une échelle micrométrique. Ces travaux sont les prémices de nouvelles sources ultraviolettes à base de fibres creuses à cœur de plasma. Un travail d’élargissement du cœur des fibres à couplage inhibé a permis la conception de fibres avec des cœurs supérieurs à 200 μm ce qui est une première aujourd’hui. Le plasma est le seul état de la matière qui permet une émission directe dans l’UV, par un mélange de gaz ternaire d’argon, d’oxygène et d’azote judicieux, l’émission s’étend jusqu’à 200 nm. Ces deux démonstrations sont à l’origine de la réalisation d’une source plasma ultraviolette accordable avec plus de 20 raies allant de 450 nm à 200 nm. Présentant des puissances optiques de sorties de plus de 1 μW à 314 nm et 337 nm. Une dernière étude expérimentale sur l’utilisation du plasma comme milieu amplificateur optique ouvre la voie à la réalisation dans un avenir proche de sources lasers ultraviolettes portables.