Etude du bruit quantique dans les lasers a semiconducteur et a solide

La these est consacree a l'etude du bruit quantique dans les lasers a semiconducteur et a solide. Le principe de la suppression du bruit de pompe est utilise avec differentes methodes pour reduire le bruit d'intensite. Les lasers semiconducteur a ruban ont ete etudies en utilisant differents types de techniques d'affinement spectral a temperature ambiante : diode sur reseau et injection optique. La compression de bruit mesuree est de 1.6 dB et 2.3 dB respectivement. La principale conclusion de cette etude est que le bruit d'intensite des diodes laser resulte de l'annulation entre les fluctuations fortement anticorrelees du mode principal et des faibles et nombreux modes longitudinaux Les mesures effectuees a basse temperature montrent l'importance des correlations quantiques entre modes de polarisation orthogonale. L'etape suivante est l'etude des lasers semiconducteur a microcavite (VCSELs). Une compression de bruit de 0.7 dB sous le bruit quantique standard, resultant de fortes anticorrelations entre les modes transverses, a ete observee dans un VCSEL multimode. Une etude approfondie de ces anticorrelations est effectuee analysant la distribution spatiale transverse du bruit d'intensite. Un microlaser Nd: YVO4 pompe par diode a bruit comprime a aussi ete etudie. Les effets du bruit de pompe sur le bruit d'intensite du microlaser sont clairement mis en evidence. La realisation d'une boucle de retroaction non standard sur la diode laser de pompe revele l'existence d'effets non lineaires dans le spectre de bruit. La technique de l'injection optique a aussi ete utilisee avec succes pour supprimer l'oscillation de relaxation. Enfin, une application des diodes laser a bruit comprime est presentee. La technique de la modulation de frequence est employee avec des laser a bruit d'intensite sous le bruit quantique standard pour la detection de signaux d'absorption dans une experience de spectroscopie de haute sensibilite.