Mémoires de Fin d’Etudes
Etablissement
Université de Sétif 1 - Ferhat Abbas
Affiliation
Département de Mécanique de Précision
Auteur
ADOUANE, Azzedine
Directeur de thèse
DJABI Smail (Maitre de conférence)
Co-directeur
MEGUELLATI Said (Maitre de conférence)
Filière
Optique et Mécanique de Précision
Diplôme
Magister
Titre
Mesures interférométriques pour les systèmes embarqués Simulation de l’effet d’interférence par rétro-injection optique dans les lasers
Résumé
La détection laser par rétrodiffusion optique consiste à sonder une cible avec une source laser et récupérer la lumière rétrodiffusée par cette cible afin de pouvoir l’analyser. Par exemple, la microscopie laser permet d’imager des objets micrométriques en détectant directement la lumière qu’ils rétrodiffusent à l’aide d’une simple photodiode. Le phénomène de rétro- injection optique, qui perturbe la puissance et le spectre d’émission des lasers, est souvent considéré comme parasite, notamment dans le domaine des télécommunications ; il peut cependant être utilisé à des fins métrologiques. L’interférométrie est une technique bien connue pour la mesure des microdéplacements qui nécessite de nombreux composants optiques (lentille, séparateur de faisceaux, etc.). Par contre, l’interférométrie à rétro- injection optique est une technique émergente réduisant le nombre de composants optiques à la seule lentille de collimation du laser. Le principal objectif de ce mémoire est la mise en oeuvre des lasers solides à semiconducteurs de classe B afin d’étudier leur comportement lorsqu’ils sont soumis à une rétro- injection optique. La retro-injection optique qui est composé de deux éléments essentiels, la diode laser et la cible en couplage, cette dernière joue deux rôles, le premier rôle comme source qui émet le faisceau laser et le deuxième comme récepteur, car l’interférence se fait dans le milieu actif de la diode laser. Ce phénomène est fonction du coefficient de réflexion de la cible ainsi que de la distance entre le laser et la cible. En premier lieu, on a établi les équations d’évolution temporelle de l’inversion de population et du champ électrique soumis à un retour optique. On a proposé un modèle basé sur les équations de Lang et Kobayashi. Une étude comparative de l’influence des paramètres de cavité sur la sensibilité à la rétro- injection optique a été faite. La réponse d’une diode laser semi-conducteur soumis à des effets de la rétro- injection optique sans et avec décalage pour les différents paramètres de la diode laser et la cible a été étudié. Le laser sans cible montre des oscillations de relaxation sur l’intensité 77 lorsqu’il est soumis à une faible perturbation. Ces oscillations ont une fréquence qui dépend des paramètres du laser. Ensuite, on a considéré le couplage laser-cible dans le cas où le faisceau laser est focalisé sur la cible. Dans une approximation au premier ordre, cela se traduit par une modification des valeurs stationnaires de l’inversion de population et du champ électrique. Ces nouvelles valeurs stationnaires dépendent de la nature de la cible par le terme γext et de sa position de manière interférométrique par le terme cos
Date de soutenance
02/11/2011
Cote
TH700
Pagination
103
Notes
ce forme cd
Statut
Soutenue