Développement d'un oscillateur paramétrique optique pour la spectroscopie des gaz et ses applications

Lorsqu’il s’agit de realiser des mesures spectroscopiques, on se trouve rapidement limite par la plage d’accord en frequence des lasers qui est imposee par la repartition d’energie entre les niveaux des transitions atomiques ou moleculaires couples par l’emission stimulee. Afin de s’affranchir de cette limitation, nous avons recours a la conversion parametrique optique. L’etude que nous avons menee, consiste a developper un oscillateur parametrique optique (OPO) doublement resonnant a cavites imbriquees permettant de convertir un rayonnement primaire (a 1 μm) en un rayonnement accordable entre 3,8 et 4,5 ��m de grande finesse spectrale (monomode longitudinal) en vue du dosage selectif de differentes especes gazeuses. Nous procedons a l’automatisation du montage au moyen d’un programme developpe sous Labview qui permet d’atteindre des balayages en frequence monomodes continus sur une centaine de GHz, et une stabilisation en frequence de ± 2,8 MHz. Nous utilisons ensuite notre source pour realiser des mesures d’absorption directe ainsi que des enregistrements de spectres photoacoustiques. Nous obtenons ainsi des spectres de plusieurs especes gazeuses a differentes pressions ; ces spectres etant en accord avec les spectres theoriques calcules a partir de la base de donnees Hitran. Finalement nous validons de nouvelles voies permettant de faire evoluer le montage vers un dispositif plus compact et robuste. Ainsi, nous demontrons qu’il est possible d’obtenir l’oscillation parametrique a partir d’un micro-laser. D’autre part, nous validons une nouvelle architecture que nous appelons ‘OPO doublement resonnant avec retour de pompe a maintien de phase achromatique’.