Ce cours démarre par la description semi-classique de l’interaction lumière matière, pour établir les équations de Maxwell-Bloch. L’approximation des équations de taux est ensuite faite pour décrire le principe du laser monomode. A partir de ce modèle, les mécanismes d’élargissement des transitions, les régimes dynamiques, et les propriétés de bruit sont examinés. Les aspects spatiaux sont ensuite abordés, en utilisant les matrices de transfert dans l’approximation paraxiale pour décrire la propagation des faisceaux et la stabilité des résonateurs optiques. Enfin, le régime de verrouillage de modes conduisant à la génération d’impulsions ultra-brève est décrit, ainsi que la propagation et les méthodes de caractérisation de ces impulsions.

1. Interaction lumière-matière ; équations du laser monomode
2. Laser monomode en régime stationnaire
3. Laser à élargissement inhomogène
4. Régime transitoire et déclenché
5. Bruit des lasers en intensité et phase
6. Cavités optiques : matrices de transfert, faisceaux gaussiens, et notion de stabilité
7. Verrouillage de mode et impulsions ultra-brèves

Dernière mise à jour : Monday 14 September 2009