Soutenance de thèse de Eve-Line BANCEL

BANCEL Eve-Line, Laboratoire PhLAM - UMR8523 - Equipe Photonique

Titre: Génération de triple peignes de fréquence dans des fibres multi-coeurs pour la spectroscopie multidimensionnelle

Jury: A. MUSSOT (PhLAM), R. SANTAGATA (ONERA), F. LEO (Université Libre de Bruxelles), T. SYLVESTRE (Université de Franche-Comté), A. DURECU (ONERA), H. RIGNEAULT (Université Aix-Marseille), B. WETZEL (Université de Limoges)

Résumé:

Ces travaux de thèse explorent le développement, la caractérisation et l'application pratique d'une nouvelle source de tri-peigne de fréquences entièrement fibrée, et accordable, pour la spectroscopie multidimensionnelle. La spectroscopie à trois peignes apporte une nouvelle dimension à l'analyse spectroscopique linéaire et non linéaire classique, offrant la possibilité de mesurer l'évolution presque en temps réel de systèmes complexes avec une précision inégalée. Les configurations actuelles de tri-peignes sont fondées sur l'utilisation de lasers à verrouillage de modes, ce qui impose des contraintes sur les paramètres du système et nécessite une synchronisation électronique complexe, limitant ainsi les applications potentielles. Dans cette thèse, nous présentons la démonstration expérimentale du multiplexage spatial de trois peignes électro-optiques provenant d'une source laser commune, dans une fibre non linéaire à plusieurs cœurs. Ce choix d'architecture vise à assurer une cohérence mutuelle intrinsèque entre les trois peignes. Ce manuscrit fournit une étude du développement et de la caractérisation des trois peignes. Nous avons validé leur cohérence par paire grâce à des expériences à double peigne. Nous avons exploité la cohérence à trois peignes pour étudier expérimentalement le phénomène de mélange à quatre ondes intra-enveloppe dans les fibres optiques. L'utilisation du troisième peigne comme oscillateur local multi-lignes nous a permis d'extraire et d'analyser les composantes entremêlées résultant de l'interaction non linéaire entre les deux premiers peignes. Nous avons ensuite révélé la haute cohérence mutuelle entre les trois peignes élargis en appliquant cette approche à la démonstration d'une expérience de spectroscopie tri-peigne en 2D.