jeudi 18 avril 2013

le laser blanc

La fibre à cristal photonique


L’émergence depuis le milieu des années 90 de fibres microstructurées (cf. figure 11) ouvre le champs à de nombreuses applications notamment dans les télécoms, dans l’industrie (source de puissance) ou encore en médecine (source fibrée de lumière blanche).

Le principe d’un cristal photonique pour les photons est le même que celui d’un semi-conducteur pour un électron. En effet, une structure ordonnée conduit à une gamme d’énergie interdite (analogie avec le gap d’un semi-conducteur)). Ces structures ordonnées avec un pas micrométrique sont obtenues par assemblage d’une structure millimétrique puis étirage.L’énorme avantage qu’offre les fibres microstructurées est la grande liberté en ce qui concerne la dispersion d’indice de phase. Cela permet par exemple de réaliser des fibres infiniment monomodes (cf figure 12).

La dispersion d’indice de phase permet aussi de contrôler la dépendance spectrale de la vitesse de groupe et ainsi de choisir la géométrie qui va compenser exactement la dispersion chromatique du matériau pour une longueur d’onde donnée ce qui est impossible avec les fibres traditionnelles  Autrement dit, il est possible de limiter l’élargissement temporel d’une impulsion lumineuse lors de sa propagation (facteur limitant des communications par fibres optiques actuelles).

Ce type de fibre est celui utilisé pour la génération d’un supercontinuum  Lors de sa propagation dans la fibre l’impulsion intense va créer de nouvelles fréquences (optique non linéaire : effet Kerr, Raman) et les propager sans étalement temporel pour obtenir en sortie un supercontinuum.
( source : edu.upmc )

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