Processeurs atomiques utilisant la propriété de creusement spectral : modélisation et application à l’analyse spectrale radiofréquence large bande sur porteuse optique

Résumé : La propriété de creusement spectral, que l’on retrouve dans certains cristaux dopés aux ions de terres rares refroidis à basse température offre des possibilités prometteuses pour le traitement analogique de signaux radiofréquence. En effet, celle-ci permet de programmer des fonctions de traitement dans le spectre d’absorption du cristal.Partant des premières démonstrations de principe d’un analyseur spectral radiofréquence large bande instantanée, l’objectif est d’en améliorer les performances, ce qui requiert une modélisation précise de l’interaction laser-matière et de l’ensemble des perturbations inhérentes à la montée en maturité technologique du dispositif. Nous avons par conséquent développé un modèle et cherché à étendre son domaine de validité pour qu’il s’applique à un maximum de protocoles.Nous l’avons ensuite appliqué à un matériau en particulier, à savoir un cristal de Tm³ ⁺ :YAG. Après avoir effectué une série de mesures des différentes caractéristiques intrinsèques à ce cristal, nous avons choisi un protocole d’application relativement proche de celui de l’analyseur spectral que nous cherchons à optimiser, à savoir la création de réseaux spectraux large bande. La comparaison des résultats expérimentaux à ceux de notre modèle nous a permis de démontrer sa validité.Nous avons finalement appliqué notre modèle au cas précis de l’analyseur spectral radiofréquence. Les simulations nous ont permis de déterminer théoriquement comment optimiser ses performances, en particulier la dynamique, avec des paramètres réalistes, atteignables expérimentalement.
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Thèse
Optique [physics.optics]. Université Paris-Saclay, 2017. Français. 〈NNT : 2017SACLS161〉
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Soumis le : vendredi 21 juillet 2017 - 15:06:14
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Yoann Attal. Processeurs atomiques utilisant la propriété de creusement spectral : modélisation et application à l’analyse spectrale radiofréquence large bande sur porteuse optique. Optique [physics.optics]. Université Paris-Saclay, 2017. Français. 〈NNT : 2017SACLS161〉. 〈tel-01566998〉

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