Soutenance de thèse de Qin LIU

Soutenance de thèse de Qin LIU, doctorante dans le groupe Lasers du Laboratoire Charles Fabry, le 10 juillet 2024 à 14h00 dans l'Auditorium de l'Institut d'Optique Graduate School de Palaiseau, sur le thème : " Combinaison cohérente d'amplificateurs à semi-conducteurs : applications au lidar atmosphérique et à l'imagerie acousto-optique ".

Résumé : " Les diode lasers sont compacts, robustes,  efficaces et sont très demandés sur le marché commercial. Cependant, la puissance de sortie des dispositifs à diodes individuels est limitée par le seuil de dommage. La combinaison de faisceaux cohérents, basée sur l'interférence constructive, est une technique d’augmentation de la puissance tout en maintenant la qualité du faisceau des émetteurs combinés individuels. Ce travail vise le développement de configurations compactes basées sur la combinaison cohérente en régime Quasi-continu et la démonstration de leurs applications en microlidar atmosphérique et imagerie acousto-optique. La source laser est basée sur une diode laser monomode à 828 nm injectée dans deux amplificateurs optiques à semi-conducteurs évasées de haute luminance. La différence de phase entre les deux faisceaux est activement corrigée pour maintenir une stabilisation de phase à long terme. En raison du retard du projet de collabration avec le Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement (LSCE), la démonstration de la source laser sur les applications lidar est réalisée à partir d’un microlidar atmosphérique conçu par la société Cimel Electronique. Une version simplifiée de la source laser basée sur la combinaison par polarisation des faisceaux issus des deux amplificateurs évasés (1 µs-10 kHz) est construite pour être compatible avec le microlidar. La puissance crête maximale transmise atteint 6,1 W en sortie du microlidar. Le profil de vapeur d'eau enregistré est en bon accord avec la mesure par radiosonde. Une autre source laser basée sur la combinaison cohérente de faisceaux issus de deux amplificateurs évasés a permis de produire une puissance crête de 8,9 W  pour une durée de 100 µs à la cadence de 100 Hz. Elle a été utilisée dans une expérience d'imagerie acousto-optique à transformée de Fourier (FT-AOI) réalisée à l'Institut Langevin. Les premières images expérimentales ont permis de détecter deux inclusions d'encre absorbantes dans un hydrogel avec un bon rapport signal/bruit. "