Publication trimestrielle du Laboratoire
d'analyse et d'architecture des systèmes du CNRS
Nous proposons d'exploiter les propriétés extraordinaires de filtrage spectral en réflexion offertes par des filtres optiques nanostructurés à réseaux résonnants pour concevoir des systèmes de diodes laser à cavités externes courtes susceptibles de surpasser les technologies actuelles.Nos travaux ont d'abord porté sur la conception et la réalisation de réseaux résonants permettant la stabilisation en fréquence d'une diode laser dans le cas de deux types de cavités externes reposant sur un montage « Littrow » ou « oeil de chat ». Le montage Littrow est réalisable avec des réseaux résonants standards. Cependant, ces filtres ne sont compatibles qu'avec un montage de type Littrow, très sensible aux désalignements, en raison de leur faible tolérance angulaire. Les montages de type oeil de chat présentent une meilleure stabilité mais le faisceau incident sur le réseau a alors une grande divergence angulaire. Pour pouvoir réaliser ce montage, nous avons développé un nouveau type de réseau résonant appelé CRIGF (Cavity Resonator Integrated Grating Filter). Le principe est d'encadrer la zone de réseau résonant par deux réflecteurs DBR. Nous avons pu démontrer une grande tolérance angulaire de ±4.5° associée à une largeur spectrale de 1.4 nm. Nous avons ensuite pu démontrer la stabilisation de diodes laser en montage oeil de chat en utilisant les réseaux CRIGF. La grande tolérance angulaire et la très petite taille des réseaux CRIGF ouvrent de nouvelles perspectives tant pour la stabilisation de diodes laser que pour de nouveaux champs d'applications tels que la détection hyperspectrale.