Source laser à fibre pour application à l'environnement « Laser à fibre multimodales et multicoeurs : cavité à contrôle modal"

Discipline

Électronique des Hautes Fréquences et Optoélectronique

Classification

Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres

filtres et filtrage, fibres optiques, lasers

Mots-clés

Environnement - Applications scientifiques - Thèses et écrits académiques,

Lasers à fibre - Thèses et écrits académiques

La montée en puissance dans les lasers ou amplificateurs à fibres uni-modales s'accompagne d'effets non linéaires, de dommage sur les faces de la fibre à cause d'une petite aire effective dans les guides amplificateurs classiques. L'objectif de ma thèse a été d'étudier l'exploitation, au sein de lasers, de fibres amplificatrices de large section, telle qu'une fibre multimodale ou une fibre à coeurs multiples tout en assurant la génération de faisceau de bonne qualité spatiale. Tout d'abord, j'ai étudié numériquement et expérimentalement le processus de l'auto-imagerie dans une fibre de grande aire modale dans une configuration laser en anneau unidirectionnel. J'ai successivement considéré une fibre multimodale (FMM) puis une fibre à coeurs multiples (FMC). Cette configuration réalise un filtrage spatial sur le champ proche en utilisant une boucle de rétroaction par une fibre monomode. Nous avons aussi étudié numériquement et expérimentalement l'excitation du mode fondamental et la combinaison linéaire de plusieurs modes guidés dans une architecture de laser qui réalisait un filtrage spatial sur le champ lointain. La dernière partie, consiste en une étude expérimentale de la combinaison cohérente de deux fibres multicoeurs parallèles en utilisant à la fois une excitation sélective et un filtrage du champ lointain.