Spatio-temporal reshaping in multimode fibers

Multimode fibers received recently a renewed interest because of the ability to control the multimode propagation and to select, at the output, a quasi-single mode supporting the main part of the energy. In this paper we present results on spatial Kerr-beam self-cleaning in multimode optical fiber. We show how a speckled beam obtained because of multimode propagation can be transformed into a quasi-single-mode emission under the effect of the peak power increas

Conception et réalisation de filtres spectraux à fibres optiques pour l'optimisation des systèmes de télécommunication de type "multiplexage dense en longueur d'onde"

La non-uniformité du gain des amplificateurs provoque une amplification différentielle préjudiciable pour la qualité de la réception des signaux multiplexés en longueur d'onde.Il est montré que l'association de fibres à deux coeurs concentriques (FDCC) et de fibres monomodes permet de réaliser un filtre égalisateur de gain.Les paramètres optogéométriques et la longueur de la FDCC permettent d'ajuster la transmittance du filtre. L'ondulation de gain d'un amplificateur est diminuée à moins de 0,7dB sur 30nm. Suite à la réalisation de deux FDCC, différents filtres ont été fabriqués et caractérisés. Enfin, une étude de l'influence des courbures sur le comportement modal des FDCC est menée. Il apparaît que la courbure induit un décalage de la longueur d'onde centrale inversement proportionnel au rayon de courbure. En outre, la déformation du champ électrique provoque une altération de l'effet de filtrage. Les résultats expérimentaux sont en très bon accord avec les prévisions théoriques.LIMOGES-BU Sciences (870852109) / SudocLANNION-ENSSAT (221132206) / SudocSudocFranceF

Gestion des effets non linéaires dans les fibres optiques à bande interdite photonique

Les effets non linéaires générés dans les fibres optiques sont devenus contrôlables avec l apparition du cristal photonique. Il a été employé pour réaliser une fibre optique à coeur de silice à grande aire effective pour repousser le seuil d apparition de ces effets. La conception et la caractérisation de cette fibre sont étudiées en détail. Le cristal photonique permet la propagation de la lumière dans un milieu d indice faible comme l air, matériau faiblement non linéaire, pour supprimer les effets non linéaires. La modélisation de fibres creuses est exposée, ainsi que nos premières réalisations et caractérisations. Une fibre composée d un cœur liquide fortement non linéaire et d indice faible peut également être employée pour exacerber des effets non linéaires et permettre la création de nouvelles sources optiques fibrées. La première réalisation de fibre à coeur liquide est présentée. Une théorie permettant la compréhension du guidage est développée et confirmée expérimentalement.Nonlinear effects in optical fibres were managed by means of photonic crystals (PC).On the one hand, such a metamaterial was employed to increase the threshold of appearance of nonlinear effects. Hence a silica core PC fibre exhibiting a large effective mode area was designed and fabricated. The subsequent characterization was studied in detail. Moreover, a properly designed PC allows propagation of light in a low index media such as air, which is a low nonlinear medium. Modelling of hollow core PC fibre was exposed together with our realizations and characterisations. On the other hand, specific properties of PC allow to propagate light in a highly-nonlinear low-index liquid filling the hollow core of a PC fibre so as to exacerbating nonlinear effects and creating novel optical sources. To the best of our knowledge, a low-loss liquid-core PC fibre was fabricated for the first time. A comprehensive theory of propagation was developed and confirmed by experiments.LIMOGES-BU Sciences (870852109) / SudocSudocFranceF

Propriétés linéaires des fibres optiques à cristal photonique à cœur solide

L implantation de cristaux photoniques dans les fibres optiques a permis de repousser les seuils d apparition des phénomènes physiques limitant le transport et la génération de forte puissance. La taille du cœur et l aire effective du mode fondamental sont fortement augmentées tout en conservant une émission monomode. Les fibres à cristal photonique étudiées ici sont définies par une gaine périodique unidimensionnelle autorisant un guidage de la lumière par effet de bande interdite photonique. Leur potentiel est révélé au travers de l étude de leurs propriétés linéaires. La conception, la fabrication et la caractérisation de fibres présentant des aires effectives élevées - relativement au carré de la longueur d onde - sont présentées. La réduction drastique des pertes de confinement et de la sensibilité aux courbures est montrée. La possibilité de les intégrer comme composant passif dans une source laser tout fibré est abordée au travers d un exemple de gestion de la dispersion.The insertion of photonic crystal in optical fibres made it possible to increase the thresholds of physical phenomena limiting the delivery and the generation of high power. The core size and the effective area (Aeff) of the fundamental mode are drastically increased while preserving a singlemode emission. The photonic crystal fibres studied here are defined by a one-dimensional periodic cladding allowing the light to be guided by the so-called photonic bandgap effect. Their potential is revealed through the study of their linear properties. Results about the design, fabrication and characterisation of fibres exhibiting large Aeff relative to the wavelength are reported. The drastic reduction of confinement loss and bending sensitivity is shown. The possibility of integrating such a fibre as a passive element in an all fibre laser source is also shown through an example of dispersion management.LIMOGES-BU Sciences (870852109) / SudocSudocFranceF

Mid-Infrared Spectromicroscopy with a Supercontinuum Laser Source

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invited paper n°10512-26

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Diffraction limited mid-infrared spectroscopy with a supercontinuum laser source

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