Séance de cours

Introduction à l'optique ultrarapide

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Description

Cette séance de cours couvre les bases de l'optique ultrarapide, y compris les impulsions lumineuses ultracourtes, la représentation du domaine du temps et de la fréquence, la propagation linéaire des impulsions, la dispersion et les techniques de compensation, ainsi que les principes des lasers à verrouillage mode et de l'amplification des impulsions chirpés. L'instructeur discute des événements rapides avec la photographie flash, la résolution du temps pour la dynamique moléculaire et le spectre des ondes électromagnétiques. La séance de cours se penche également sur les processus photoinduits dans les molécules et les semi-conducteurs, la phase temporelle dépendante du temps et le rôle de la phase spectrale dans les impulsions optiques.

Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Optique: Optique non linéaire

Concepts associés (32)

Ultrashort pulse

In optics, an ultrashort pulse, also known as an ultrafast event, is an electromagnetic pulse whose time duration is of the order of a picosecond (10−12 second) or less. Such pulses have a broadband optical spectrum, and can be created by mode-locked oscillators. Amplification of ultrashort pulses almost always requires the technique of chirped pulse amplification, in order to avoid damage to the gain medium of the amplifier. They are characterized by a high peak intensity (or more correctly, irradiance) that usually leads to nonlinear interactions in various materials, including air.

Fourier analysis

In mathematics, Fourier analysis (ˈfʊrieɪ,_-iər) is the study of the way general functions may be represented or approximated by sums of simpler trigonometric functions. Fourier analysis grew from the study of Fourier series, and is named after Joseph Fourier, who showed that representing a function as a sum of trigonometric functions greatly simplifies the study of heat transfer. The subject of Fourier analysis encompasses a vast spectrum of mathematics.

Bandwidth-limited pulse

A bandwidth-limited pulse (also known as Fourier-transform-limited pulse, or more commonly, transform-limited pulse) is a pulse of a wave that has the minimum possible duration for a given spectral bandwidth. Bandwidth-limited pulses have a constant phase across all frequencies making up the pulse. Optical pulses of this type can be generated by mode-locked lasers. Any waveform can be disassembled into its spectral components by Fourier analysis or Fourier transformation.

Transformation de Fourier

thumb|Portrait de Joseph Fourier. En mathématiques, plus précisément en analyse, la transformation de Fourier est une extension, pour les fonctions non périodiques, du développement en série de Fourier des fonctions périodiques. La transformation de Fourier associe à toute fonction intégrable définie sur R et à valeurs réelles ou complexes, une autre fonction sur R appelée transformée de Fourier dont la variable indépendante peut s'interpréter en physique comme la fréquence ou la pulsation.

Amplification par dérive de fréquence

vignette|329x329px|Photographie d'un laser femtoseconde à amplification par dérive de fréquence (Laboratoire d'optique Appliquée). L'amplification à dérive de fréquence (CPA en anglais, pour en, chirp désignant le gazouillis d'oiseau, ce terme faisant l'analogie au chant de certains oiseaux qui font varier la fréquence de leur chant) est une technique d'amplification des impulsions laser ultracourtes jusqu'à des niveaux de puissance de l'ordre du pétawatt.

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Effets non linéaires dans les systèmes laser

Explore les effets non linéaires dans les systèmes laser, en se concentrant sur la génération d'impulsions et la modulation de fréquence à l'aide de lasers à gaz et à colorant.

Optique non linéaire ultrarapide

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Fourier analysis

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