Lasers accordables Alexandre Poulin 10 mars 2010

Plan de la présentation Fréquence de balayage – Limite de saturation – Limite caractéristique Amplification post-cavité – Puissance laser – Spectre démission Simulations

Fréquence de balayage SOA Isolateur Filtre FP accordable Coupleur Montage OCT

Fréquence de balayage Limite de saturation Cette limite correspond à la fréquence à partir de laquelle la puissance de lémission laser nest plus limitée par la saturation du milieu de gain. Pour les fréquence supérieures à cette limite le nombre de cycle effectué par un photon dans la cavité est insuffisant pour atteindre la saturation du milieu amplificateur.

Fréquence de balayage Limite de saturation On néglige le fait que lactivité laser élimine lASE et que le gain du SOA est plus petit que le small signal gain. Ces deux effets entrainent une baisse de puissance à faible fréquence mais sont moins important à haute fréquence. On néglige complètement les effets dhystérésis provenant de la dynamique des porteurs dans le médium de gain Cette approximation est valide dans le cas des amplificateurs à semi- conducteur pour lesquels la relaxation des porteurs est inférieure à la nanoseconde. Ce nest cependant pas applicable pour les milieux présentant une dynamique plus lente tel les fibre dopée à lerbium par exemple.

Fréquence de balayage Limite de saturation Opérer en régime de saturation permet datteindre des largeurs a mi- hauteur beaucoup plus faible que la largeur à mi-hauteur du filtre. cest la compétition entres les modes à chaque cycle qui en est la cause.

Fréquence de balayage Limite caractéristique Cette limite correspond à la fréquence pour la quelle la lumière fait seulement un cycle en moyenne dans la cavité. Elle est donc amplifiée seulement une seule fois dans le milieu de gain avant dêtre extraite du système. Pour des fréquences supérieures à la fréquence caractéristique on quitte le régime de cavité et on effectue un simple filtrage spectral du spectre démission spontané. La largeur à mi-hauteur de lémission laser est déterminée par celle du filtre. Il est tout de même possible (Eigenwillig) de travailler dans ce régime.Eigenwillig

Amplification post-cavité SOA Isolateur Filtre FP accordable Coupleur Montage OCT Isolateur SOA On ajoute, à la sortie de la cavité laser, un second milieu de gain (peu importe le mode de balayage).

Amplification post-cavité Puissance laser

Amplification post-cavité Spectre démission

Simulations L tuning range saturation caractéristique [m][nm] [%][kHz]