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Fiche détaillée Thèses
Université d'Angers (21/12/2009), Mamadou Sylla (Dir.)
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Études de l'absorption à deux photons dans des matériaux organiques à l'aide de la technique dite de la lentille thermique
Abdelillah Taouri1

Ce travail concerne la mise en oeuvre de la technique de la « lentille thermique » pour l'étude des phénomènes d'absorptions multiphotoniques dans les matériaux organiques. La technique de la lentille thermique utilisée ici, est dans son principe une technique pompe-sonde où le faisceau pompe provient d'un laser pulsé (25ps, 532nm ou 1064nm) tandis que le faisceau sonde est issu d'un laser continu (He-Ne : 632nm). Cette technique s'apparente aussi à la technique de z-scan dans la mesure où l'échantillon est déplacé de part et d'autre du point focal d'une lentille convergente disposée sur le trajet du faisceau pompe. Selon le rapport des diamètres des faisceaux pompe et sonde, on distingue deux variantes principales de la technique de la lentille thermique en régime pulsé : la variante dite en « modes accordés » (les diamètres des deux faisceaux sont identiques) et la variante en « modes désaccordés » (les diamètres des deux faisceaux sont différents). Pour des raisons de simplicité de mise en oeuvre et de sensibilité, nous avons choisi la variante en modes désaccordés. Cette variante de la technique de la lentille thermique, ayant été peu utilisée jusque là, a été utilisée pour mesurer le coefficient et la section efficace de l'absorption à deux photons dans différents matériaux organiques. Ces résultats sont comparés à d'autres mesures provenant de technique de mesure plus connue comme « transmission non linéaire » ou la technique de z-scan.
1 :  LPOMA - Laboratoire des propriétés optiques des matériaux et applications
lentille thermique – z-scan – section efficace de l'absorption à deux photons – matériaux organiques

Study of two-photon absorption in organic materials using the thermal lens technique
This work concerns the implementation of the technique of “thermal lens” for the study of multiphoton absorption phenomena in organic materials. The technique of thermal lens used here a pump-probe technique where the pump beam is a pulsed laser (25ps, 532nm or 1064nm), while the probe beam is obtained from a continuous laser (He-Ne at 632nm). This technique is also related to the technique of z-scan in that the sample is moved to either side of the focal point of a converging lens disposed on the path of the pump beam. According to the report of the diameters of pump and probe beams, there are two main variants of the technique of thermal lens in pulsed regime: the variant known as "modematched (the diameters of the two beams are identical) and the variant" mode-mismatched (the diameters of the two beams are different). For reasons of simplicity of implementation and sensitivity, we chose the alternative modemismatched. This variant of the technique of thermal lens, having been little used, has been used to measure the coefficient and the cross section of two-photon absorption in different organic materials. These results are compared with measurements from other measurement technique as "non-linear transmission" or z-scan technique.
Thermal lens – Z-scan – Two photon absorption cross section – organic materials