Fiche descriptive de cours :- La relation entre le temps de vie et le coefficient d'Einstein pour l'émission spontanée
- La forme de raie qui décrit le spectre d'émission spontanée
- Les probabilités par seconde pour l'émission spontanée (A), l'absorption et l'émission stimulée (sigma*I)
- Favoriser l'émission stimulée au détriment de l'émission spontanée nécessite d'avoir une intensité I élevée (ce qui est réalisé grâce à une cavité Fabry Perot (par exemple)
- La définition d'un milieu homogène et d'un milieu inhomogène
- Milieu absorbant : Delta n<0, milieu transparent Delta n = 0, milieu amplificateur Delta n >0
- Un système à 2 niveaux est toujours absorbant. Il peut, malgré tout, devenir transparent si l'intensité est suffisante (supérieure à une intensité dite de saturation).
- savoir poser les équations de débits. Savoir les résoudre dans le cas d'un pompage continu et à l'état stationnaire.
- les différences entre les milieux à 2, 3 et 4 niveaux.
- la saturation de l'inversion de population par le signal laser est lié à son utilisation par le faisceau signal (amplification). On dit que le signal consomme (ou brûle) l'inversion de population.
Composition Partie Pédagogique :
Cet exercice concerne le calcul de l'élargissement Doppler dans un gaz.
Dans ce document, vous pourrez découvrir les ordres de grandeurs des sections efficaces, temps de vie et largeur de raie pour différents milieux laser ainsi que la liaison entre les trois.
Vous pourrez également observer comment varie la forme de raie lorsqu'on utilise des milieux de différente largeur spectrale
Cette vidéo montre un laser saphir dopé au titane en fonctionnement. Il est pompé par un laser vert impulsionnel.
L'oscilloscope montre l'émission spontanée (décroissance exponentielle) collectée par une photodiode sur le côté du laser. Lorsque le laser oscille, l'émission spontanée est court-circuitée par l'émission stimulée. En coupant ou non la cavité laser, on aperçoit les différences.
Sur cette vidéo, on a placé un filtre protecteur devant l'appareil photo. On voit uniquement dans le rouge orangé.
Les variations de quantité d'émission spontanée (avec ou sans effet laser) se voient par la taille du halo autour du cristal de saphir dopé au titane.
Cette animation permet de comprendre comment se comporte l'inversion de population dans les systèmes à 2, 3, 4 niveaux en fonction de l'intensité du signal et en fonction de l'intensité de pompe.