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laser harmonic



  1. #1
    pidofra

    laser harmonic


    ------

    Bonjour
    je suis en tain d'essayer de comprendre les lasers et j'aimerai savoir si quelqu'un pourrait m'expliquer ce que veux dire harmonic dans le cas des lasers. harmonic du substrat, et dans le cas d'un laser 532 nm avec crystal KTP
    merci d'avance à tous

    -----

  2. #2
    Jeanpaul

    Re : laser harmonic

    Dans un laser intense (disons quelques MW/cm²), le champ est suffisamment intense pour être comparé au champ entre les atomes d'un cristal. Dès lors, la polarisation induite par le champ électrique n'est plus proportionnelle au champ : il existe des termes en E², E^3, etc..
    Le terme en E² n'existe que dans des cristaux sans centre de symétrie, comme le quartz, le phosphate de potassium, le niobate de lithium, etc..
    Cette polarisation va générer une onde lumineuse à la fréquence double, appelée harmonique 2. Un laser Nd:YAG infrarouge à 1.06µm créera un rayon vert à 0.53µm.
    Cela ne se fait avec un bon rendement que si la polarisation non-linéaire est forte et si l'onde fondamentale et l'onde harmonique se propagent à la même vitesse. C'est possible dans LiNbO3 ou KDP mais pas dans le quartz.

  3. #3
    pidofra

    Re : laser harmonic

    Heu, merci JP mais j'ai vraiment pas tout compris, voir pas grand chose. Faut il que l'onde fondamentale 1064 soit polarisée?
    l'onde créée 532 est elle automatiquement polarisée? qu'est ce qu'une polarisation non linéaire ou linéaire?
    Merci pour ta réponse en tous cas.

  4. #4
    Jeanpaul

    Re : laser harmonic

    Ne pas confondre 2 sens du mot "polarisation" :
    1) La polarisation d'une onde, c'est la direction de son champ électrique par rapport à sa direction de propagation : 2 directions possibles, qu'on peut combiner pour obenir par exemple une polarisation circulaire.
    2) La polarisation d'un milieu consiste à séparer les charges + des charges - sous l'effet d'un champ électrique, par exemple une onde optique. Cette dissymétrie des charges, qui oscille à la fréquence de l'onde qui la crée va rayonner une onde. Dans le cas non-linéaire, la polarisation du milieu va rayonner à la fréquence fondamentale (c'est ce qui fait l'indice de réfraction) et aussi à la fréquence double (ce qui génère l'onde harmonique 2).

    Ceci dit, l'onde laser est polarisée (son champ électrique dopit avoir une direction définie pour que ça marche bien) et l'onde harmonique aussi car dans le milieu genre KDP (phosphate de potassium), il n'y a qu'une combinaison de polarisations qui réalise le phase-matching (= l'onde excitatrice se propage à la même vitesse que l'onde harmonique). Si le laser arrive selon Ox, son champ électrique sera selon Oy et le champ de l'onde harmonique sera selon Oz.

  5. A voir en vidéo sur Futura

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