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Les filtres acousto-optiques programmables : de la mise en forme des impulsions femtosecondes à l’imagerie hyperspectrale

Nicolas Forget

Jeudi 21 mai 2015

à 11h en salle C. Brot

Les sources femtosecondes ont ouvert le champ à un nombre considérable d’applications technologiques ou scientifiques spectaculaires : la spectroscopie résolue en temps, la microscopie multi-photonique, le contrôle cohérent de systèmes atomiques ou moléculaires, l’usinage athermique, la production « table-top » de rayons X et de particules relativistes. Au-delà de ces applications, la manipulation et la métrologie des impulsions femtosecondes forment des problématiques intéressantes : comment contrôler le contenu spectral mais aussi et surtout la forme temporelle des impulsions courtes ? Peut-on en contrôler non seulement l’enveloppe mais aussi la porteuse optique ? Peut-on créer des champs électriques transitoires à l’échelle du cycle optique (impulsions « sub-cycle ») ? Comment caractériser ces impulsions ?

Les filtres acousto-optiques apportent une réponse et une solution technologique élégantes à ces questions. Par l’intermédiaire d’une diffraction acousto-optique longitudinale il est en effet possible de transférer directement l’amplitude et la phase spectrales d’une impulsion acoustique à une impulsion optique, autrement dit, de manipuler de la lumière avec du son. Ces filtres permettent ainsi de contrôler arbitrairement non seulement l’enveloppe mais aussi le champ électrique des impulsions optiques avec une résolution sub-fs.

Au-delà du simple contrôle des impulsions femtosecondes, ces filtres trouvent de nombreuses applications inattendues : lignes à retard ultrarapides ( 70m/s), spectromètres infrarouges multi-octaves (1-4.5 µm), imageurs hyperspectraux, sources monomodes continument accordables sans saut de mode, interféromètres en lumière blanche etc.

Avec en fil rouge les filtres acousto-optiques, la présentation dressera un panorama des activités de recherche de la société Fastlite et présentera les objectifs scientifiques du futur laboratoire commun Softlite qui réunira les équipes de Fastlite et de l’INLN en vue d’étendre ces concepts à des systèmes électro-optiques.


FASTLITE, instrumentation scientifique - recherche et développement.

Voir en ligne : Nicolas_Forget