Résumé de la thèse

Les trous brûlés spectraux dans les cristaux dopés aux ions de terres rares sont des systèmes polyvalents, adaptés à la métrologie temps-fréquence et aux applications connexes. La transition optique étroite des ions dopants peut ainsi servir de référence pour la stabilisation en fréquence d’un laser. La stabilité de fréquence fractionnaire attendue peut potentiellement être de plusieurs ordres de grandeur meilleure que celle des lasers asservis sur des cavités Fabry-Pérot à température ambiante. L'objectif de ce projet de thèse est d'améliorer les techniques de stabilisation, et d'explorer les limites fondamentales de ces techniques. La sensibilité des trous spectraux vis-à-vis de contraintes uniaxiale, ainsi que d’un champ électrique externe a été caractérisée, de sorte que l'effet sur la fluctuation de la fréquence laser puisse être déduit et minimisé. Un environnement spécial a été également exploré, où l'effet des fluctuations de température sur la fréquence des trous spectraux peut être compensé au premier ordre par un décalage en sens inverse induit par un changement de pression. De plus, un travail important a été consacré au développement de techniques de détection à ultra-faible bruit, qui permettent d'obtenir un bruit de détection plus faible en utilisant différentes structures spectrales.

Mots clés

laser ultra-stable, ions de terres rares, métrologie des fréquences

Texte intégral

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