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Séance de cours

Laser ultra-rapide : verrouillage en mode

Description

Cette séance de cours couvre les fondamentaux des lasers ultrarapides, y compris le verrouillage passif et actif du mode, les peignes optiques de fréquence, la caractérisation des impulsions et les applications dans la conversion de fréquence non linéaire. L'instructeur discute de la synchronisation de l'oscillation de deux pendules par Huygens au XVIIe siècle.

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Concepts associés (32)

Blocage de mode

Le blocage de mode ou verrouillage de mode désigne une technique de synchronisation de la phase des modes laser destinée à produire de courtes et intenses impulsions lumineuses. Le blocage de mode est réalisé à l'aide de différents éléments optiques : colorant à absorbant saturable, modulateur acousto-optique, cellule de Pockels... La principale application du blocage de mode est la réalisation de laser femtoseconde. Les premiers lasers à colorant délivrant de courtes impulsions sont apparus dans les années 1970, mais les impulsions qu'ils délivrent ne sont pas suffisamment stables .

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.

Modulation du signal

En télécommunications, le signal transportant une information doit passer par un moyen de transmission entre un émetteur et un récepteur. Le signal est rarement adapté à la transmission directe par le canal de communication choisi, hertzien, filaire, ou optique. La modulation peut être définie comme le processus par lequel le signal est transformé de sa forme originale en une forme adaptée au canal de transmission, par exemple en faisant varier les paramètres d'amplitude et d'argument (phase/fréquence) d'une onde sinusoïdale appelée porteuse.

Modulation d'amplitude

La modulation d'amplitude ou MA (AM en anglais) est une technique utilisée pour moduler un signal. Elle consiste en la multiplication du signal à moduler par un signal de fréquence moins élevée. La modulation d'amplitude consiste à faire varier l'amplitude d'un signal de fréquence élevée, le signal porteur, en fonction d'un signal de plus basse fréquence, le signal modulant. Ce dernier est celui qui contient l'information à transmettre (voix, par exemple, recueillie par un microphone).

Modulation de fréquence

right|Illustration de modulation en amplitude et en fréquence. La modulation de fréquence ou MF (FM en anglais) est un mode de modulation consistant à transmettre un signal par la modulation de la fréquence d'un signal porteur (porteuse). On parle de modulation de fréquence par opposition à la modulation d'amplitude. En modulation de fréquence, l'information est portée par une modification de la fréquence de la porteuse, et non par une variation d'amplitude.

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Séances de cours associées (53)

Active-Passive Modelocking: Fondamentaux et applications

Couvre les bases du modelage actif et passif dans les lasers ultrarapides.

Modélisation active et passive

Explore le fonctionnement laser, les mécanismes de modélisation et la synchronisation des métronomes.

Amplitude et modulation de phase

Couvre les bases du fonctionnement laser, de l'amplitude et de la modulation de phase, et des détecteurs.

Systèmes laser et transitions atomiques

Couvre les systèmes laser, les transitions atomiques et l'atténuation de la lumière dans les lasers, en se concentrant sur le modèle d'oscillateur d'électrons et le coefficient d'absorption.

Propagation d'impulsions optiques dans les milieux linéaires

Explore la propagation des impulsions optiques dans les milieux linéaires et non linéaires, couvrant la dispersion de la vitesse de groupe, les effets chirp et les transformations de fréquence.

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Blocage de mode

Ultrashort pulse

Modulation du signal

Modulation d'amplitude

Modulation de fréquence

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