Propriétés optiques de fibres optiques microstructurées et laser à fibre de Bragg à grande aire modale

Optical properties of Microstructured Optical Fibers and fiber laser based on Large Mode Area Bragg Fiber

• Auteur / Autrice : Dmitry Gaponov
• Direction : Philippe Roy, Alexander S. Biriukov
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Électronique des hautes fréquences et optroniques. Photonique
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Limoges en cotutelle avec Académie des sciences de Russie (1992-....)
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Limoges. Faculté des sciences et techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Tellure

Verre

Microstructure (physique)

Gyroscopes optiques

Mots clés libres

Fibre de Bragg

Grand aire modale

Résumé

De nos jours, nous observons une augmentation constante de la quantité de publications liées aux fibres microstructurées (MOFs). Bien que les aspects fondamentaux de leurs propriétés soient souvent éludés, leurs applications sont attrayantes pour de nombreux domaines de la science et la technologie en raison de leurs propriétés optiques uniques. Mon travail est consacré, d'une part à l'analyse comparative de certaines MOF bien connues à l'aide de différentes méthodes numériques et d'autre part, à la création expérimentale d'un laser à fibre monomode à grande aire modale (LMA) basé sur une fibre à bande photonique 1-D. Au cours de l'étude théorique, nous avons porté une attention particulière à l'étude de la structure de gaine. Nous avons en particulier montré le rôle de la réflexion radiale du champ sur l'interface silice polymère dans la hiérarchie des modes pour des fibres à cœur creux ou plein. Dans la partie expérimentale, nous avons étudié des fibres de Bragg dopées à l'ytterbium. Nous avons obtenu, pour la première fois, l'émission d'un faisceau monomode et démontré l'excellente résistance aux pertes par courbure de ce type de fibre en régime d'oscillation laser.

Nowadays we observe a constant increasing of the amount of publications connected with Micro-structured Optical Fibers (MOFs). Nevertheless the unclear physical questions are still remaining in this field. From the other hand, applying of such structures is attractive in different fields of science and technology due to their unique optical properties. Our work is devoted to the theoretical analysis of some of the basic MOF types and to the experimental creation of fiber laser based on large mode area (LMA) 1-D photonic bandgap fiber (i. E. Bragg Fiber, BF). In the experimental part we investigated the Yb-doped LMA BF. We created a fiber laser based on this fiber with pumping into the cladding. We obtained the efficient singlemode lasing with low bend sensitivity, to the best of our knowledge, for the first time in such type of fibers.