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Séance de cours

Propagation des ondes non linéaires et approximation paraxiale

Description

Cette séance de cours couvre des sujets liés à la propagation des ondes non linéaires et à l'approximation paraxiale. Il aborde des concepts tels que la génération d'harmoniques optiques, les transferts d'énergie et l'adaptation de phase dans les limites de conversion faibles et parfaites. L'instructeur explique en détail l'équation de propagation non linéaire, l'approximation paraxiale et l'effet de l'épuisement de la pompe.

Source officielle

Concepts associés (32)

Optique non linéaire

Lorsqu'un milieu matériel est mis en présence d'un champ électrique , il est susceptible de modifier ce champ en créant une polarisation . Cette réponse du matériau à l'excitation peut dépendre du champ de différentes façons. L'optique non linéaire regroupe l'ensemble des phénomènes optiques présentant une réponse non linéaire par rapport à ce champ électrique, c'est-à-dire une réponse non proportionnelle à E.

Approximation de Gauss

L'approximation de Gauss nommée d'après le physicien allemand Carl Friedrich Gauss, est l'approximation linéaire de l'optique géométrique obtenue dans certaines conditions appelées conditions de Gauss. Cette approximation, souvent applicable en pratique, permet de simplifier les relations mathématiques de l'optique géométrique. On obtient dans ces conditions un stigmatisme approché. Les écarts à cette approximation rencontrés dans les instruments d'optique sont appelés aberrations géométriques.

Génération de seconde harmonique

vignette|Niveaux d'énergie impliqués dans la création de SHG La génération de seconde harmonique (GSH ou SHG en anglais, également appelé doublage de fréquence) est un phénomène d'optique non linéaire dans lequel des photons interagissant avec un matériau non linéaire sont combinés pour former de nouveaux photons avec le double de l'énergie, donc avec le double de la fréquence ou la moitié de la longueur d'onde des photons initiaux. La génération de seconde harmonique, en tant qu'effet optique non linéaire d'ordre pair, n'est autorisée que dans les milieux sans centre d'inversion .

Rayon lumineux

vignette|Lasers visibles Lasers rouges : 635 nm, 660 nm Lasers verts : 520 nm, 532 nm Lasers bleus : 405 nm, 445 nm Le rayon lumineux est une notion d'optique et un outil mathématique, utilisé principalement en optique géométrique, décrivant le trajet de la lumière de manière simplificatrice, valable uniquement lorsque le rayon lumineux se propage dans des milieux où les obstacles et composants optiques ont des dimensions très supérieures à la longueur d'onde.

Lentille mince

thumb|300px|upright=2|Exemple géométrique comportant une lentille mince convergente. L'objet AB a pour image A'B'. Une lentille mince est une lentille dont l'épaisseur reste faible devant les rayons de courbure de ses faces ainsi que devant la différence de ces rayons, contrairement aux lentilles épaisses. Dans le cas de la lentille mince, les distances du plan focal objet au centre optique () et du centre optique au plan focal image (), telles qu'indiqué sur la figure, sont égales. est la distance focale image de la lentille.

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Séances de cours associées (51)

Optique non linéaire ultrarapide

Couvre les processus non linéaires du deuxième et du troisième ordre, les techniques de caractérisation des impulsions ultracourtes et l'amplification paramétrique optique.

Downconversion et mise en phase

Couvre des sujets tels que le faible régime de conversion et l'échange de puissance dans un amplificateur.

Représentation du signal : transformées de Fourier

Couvre la représentation des signaux à l'aide de transformées de Fourier et les propriétés des vecteurs de signaux.

Optique non linéaire III: Interaction lumière-matière

Couvre l'optique pulsée, la spectroscopie cohérente et les effets optiques non linéaires.

Optique non linéaire : effet Kerr optique et conjugaison de phase

Explore les phénomènes optiques non linéaires, y compris la rectification optique, la conversion de fréquence et la conjugaison de phase.

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