Génération Paramétrique Optique Multi-longueurs d’Ondes dans les Cristaux Photoniques Non Linéaires de Type PPLT-2D

Abstract

Le but de ce travail est d’étudier des sources de lumière cohérente multi longueurs d’onde flexibles et hautement efficaces capables d’émettre une large gamme de longueurs d’onde. On s’intéresse plus particulièrement à la génération paramétrique optique dans les cristaux photoniques non linéaires de second ordre à deux dimensions. Ces structures photoniques offrent la simplicité et la flexibilité nécessaires pour générer toute longueur d’onde comprise dans la gamme de transparence du matériau non linéaire. Nous nous sommes intéressés aux mécanismes d’accord de phase ainsi que les longueurs d’onde générées en fonction des paramètres du cristal photonique. Par la suite, des simulations ont été réalisées dans le but d’extraire les paramètres optimaux pour réaliser des sources large bande dans le cristal PPLT-2D et PPLN-2D pour deux type de réseau (carré et hexagonal) avec un pas de 8.52 µm. L’angle d’incidence agit sur les conditions d’accord de phase pour générer toute longueur d’onde contenue dans la gamme de transparence du matériau. Les résultats expérimentaux rapportent la génération de plusieurs longueurs d’onde à partir d’une onde pompe par différents processus non linéaires, c’est-à-dire, une contribution efficace de différents vecteurs du réseau réciproque dans la génération de différentes longueurs d’ondes. Nous avons démontré la génération multi longueur d’onde en cascade dans un PPLT-2D de réseau carré avec un pas de 8.52um. La génération paramétrique optique (OPG) est obtenue en utilisant un faisceau pompe de 532 nm. L’OPG déclenche par la suite la génération de second-harmonique, la génération de somme de fréquences et d’ autre OPG. Par la suite, nous avons étudié l’accordabilité des longueurs d’onde générées par une variation de température. Un bon accord a été constaté entre les résultats expérimentaux et ceux de la simulation.