Laser passivement Q-déclenché

Les lasers impulsionnels, en raison de leurs propriétés intrinsèques (faible durée, fortes puissances crêtes), ont de nombreuses applications dans des domaines aussi variés que l’industrie, la médecine ou la métrologie. Fusionner ces propriétés avec les avantages des lasers entièrement fibrés (lumière confinée, grande longueur d’interaction, pas d’alignement) est donc un enjeu technologique et scientifique très prometteur. Ce manuscrit de thèse traite de la dynamique des lasers auto-impulsionnels afin d'optimiser un laser entièrement fibré passivement Q-déclenché par absorbant saturable. Notre intérêt s'est porté sur l'ytterbium (Yb3+) comme milieu amplificateur et le chrome (Cr4+) comme absorbant saturable (AS). Une première étude originale a permis d'estimer le temps de vie τ du Cr4+ à température ambiante dans les fibres en silice inférieure à 1 ns, durée bien plus courte que celle mesurée dans des cristaux de référence. Grâce à cet AS peu efficace (τ court) qui stabilise les auto-impulsions chaotiques engendrées par l'Yb3+, nous avons alors réalisé le premier laser auto-impulsionnel stable entièrement fibré Yb3+:Cr4+avec des durées sub-μs pour des puissances crêtes de 4W.