Supervisory authorities

CNRS

Our partners

Search




Home > News

mercredi 8 janvier 2014 à l’Enssat de Lannion

Corinne Chauzat soutient sa thèse de doctorat

« Études expérimentales de lasers microchips à émission continue mono-fréquence à 553 nm et à 561 nm, de puissance supérieure à 200 mW »

Laser néodyme ; laser visible ; laser pompé par diode ; laser solide pompé par diode ; laser quatre-niveaux

Le remplacement des lasers à colorant émettant dans la gamme 550-570 nm, à l’aide de lasers solides, représente un véritable enjeu industriel. Les applications sont multiples tant dans le domaine de la recherche biomédicale que dans celui de la métrologie. Quelques solutions ont été développées à 561 nm et à 553 nm. Néanmoins, elles ne permettent pas de fournir des lasers intégrables parfaitement mono-fréquences émettant en continu un faisceau gaussien, d’une puissance supérieure ou égale à 200 mW.

Dans ces travaux, nous proposons une étude théorique et expérimentale de cavités lasers solides monolithiques à base de Nd:YAG pompé par diode, doublé en fréquence en intra-cavité, à l’aide d’un cristal non-linéaire de KTP. Ces cavités, constituées de plusieurs cristaux, sont contactées par adhérence moléculaire. Elles ne contiennent aucune optique de mise en forme des faisceaux et présentent la particularité de comporter un double filtre de Lyot. Nous présentons les résultats obtenus avec des cavités émettant à 561 nm pour des puissances supérieures ou égales à 300 mW. Puis, après une étude statistique et une analyse des résultats de test de ces cavités à long terme (> 6000 heures), nous discutons des problèmes éventuels de fiabilité et nous suggérons des axes d’amélioration.

Ayant réussi à faire osciller, pour la première fois, la raie à 1106 nm du Nd:YAG, nous montrons ensuite la faisabilité d’un laser compact mono-fréquence continu à 553 nm, émettant une puissance de 200 mW à 500 mW avec un rendement de conversion pompe/laser visible de l’ordre de 19 %.

Pour conclure, nous montrons qu’il est possible, dans des cavités de ce type, de faire osciller des raies Raman issues des raies fondamentales et de les doubler en fréquence en intra-cavité. Nous ouvrons ainsi la porte à toute une famille de lasers solides émettant dans la gamme 540-600 nm.

Composition du jury

Christian LERMINIAUX Professeur, Université Technologique de Troyes Rapporteur
Pierre BENECH Professeur, IMEP-LaHC, Grenoble INP Rapporteur
Yann BOUCHER Maître de Conférences-HDR, Foton, ENIB/UBO Examinateur
Daniel RYTZ Docteur Ingénieur, FEE GmbH Examinateur
Christian DELAMARCHE Professeur, ISCR, Université de Rennes 1 (VAE) Examinateur
Pascal BESNARD Professeur, Foton, Enssat-UR1 Examinateur
Thierry GEORGES Docteur Ingénieur-HDR, Oxxius Invité
Patrice FERON Professeur, Foton, Enssat-UR1 Co-directeur de thèse
Jean-Claude SIMON Professeur Émérite, Foton, Enssat-UR1 Directeur de thèse

View online :