Etude de la génération paramétrique optique dans les cristaux photoniques non linéaires : application aux sources multilongueurs d'onde

par Mohamed Lazoul

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Azzedine Boudrioua et de Lotfy Mokhtar Simohamed.

Soutenue en 2013

à Paris 13 .


  • Résumé

    Le but de ce travail est de proposer de nouvelles solutions basées sur l’optique non linéaire pour réaliser des sources de lumière cohérente multilongueurs d’onde flexibles et hautement efficaces. On s’intéresse plus particulièrement à la génération paramétrique optique dans les cristaux photoniques non linéaires de second ordre. En premier lieu nous avons étudié la génération paramétrique avec quasi-accord de phase non colinéaire dans les cristaux PPLT-1D. Nous nous sommes intéressés aux mécanismes d’accord de phase ainsi que les longueurs d’onde générées en fonction des paramètres du cristal photonique. Le deuxième volet de ce travail, est consacré à l’étude de la génération et de l’oscillation paramétrique optique dans les cristaux photoniques non linéaires à deux dimensions PPLT-2D. Ces architectures, riches en vecteurs de réseau réciproque, permettent de réaliser plusieurs quasi-accords de phase non colinéaires simultanément. L’emploi des structures 2D pour la réalisation d’oscillateurs paramétriques optiques est une solution très prometteuse pour la réalisation de sources optiques cohérentes multilongueurs d’onde efficaces.

  • Titre traduit

    Study of the optical parametric generation in nonlinear photonic crystals : application to multiwavelength sources


  • Résumé

    The aim behind this work is to propose new solutions based on nonlinear optics to design flexible and highly efficient multiwavelength coherent sources. We are particularly interested on multiple wavelength generation by means of optical parametric conversion in second order nonlinear photonic crystals. For this purpose, we have designed and fabricated second order nonlinear photonic crystals. Firstly, we have considered the case of non collinear quasi-phase matching in 1D-PPLT crystals. We have studied multiple non collinear interactions versus the photonic crystal’s parameters. The generated wavelengths are spatially distributed at symmetrical positions around the non collinear direction. Secondly, we have studied the case of multiple quasi-phase matching in 2D nonlinear photonic crystals. We have demonstrated multiwavelength non collinear generation in 2D-PPLT crystals. In order to design an efficient multiwavelength optical source we have designed and achieved a singly resonant optical parametric oscillator based on 2D-PPLT crystals.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (160 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 147-160

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  • Cote : TH 2013 017

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