UFR de Physique

Propositions de stages en laboratoire -- M2

Les offres sont actualisées en mai. Par exemple, les offres de stages pour l'année universitaire 2015-2016 seront mises en place en mai 2015, les offres de stages pour l'année universitaire 2016-2017 seront mises en place pour en mai 2016, etc.

Optique non-linéaire dans les fibres optiques très fortement multimodes

  • Option Lumière-Matière, Générique du parcours Lumière-Matière
  • Laboratoire: Laboratoire de Physique des Lasers, Atomes et Molécules (PhLAM)
  • Responsable du stage: KUDLINSKI Alexandre (alexandre.kudlinski@univ-lille1.fr, 03.62.53.15.42)
  • Co-responsable(s): Matteo CONFORTI, Arnaud MUSSOT
  • Mots clés: photonique, fibres optiques, optique non-linéaire
  • Fiche complète en PDF : Fiche complète en PDF

Le sujet du stage concerne l’étude d’effets non-linéaires dans les fibres optiques multimodes à gradient d’indice. De très récentes études 1,2 ont en effet démontré la possibilité d’observer des effets non-linéaires significatifs dans ce type de fibres, en y injectant des impulsions puissantes nanoseconde ou femtoseconde. Leur origine est liée aux propriétés linéaires des fibres à gradient d'indice, qui présentent un phénomène bien connu d'auto-imagerie périodique de la distribution modale le long de la fibre. De ce fait, l’intensité au centre du cœur varie périodiquement ce qui permet l’établissement d’un mélange non-linéaire quasi-accordé en phase, et donc la génération de nouvelles composantes spectrales.

Nous souhaitons étudier ces effets dans des fibres à gradient d’indice dont le diamètre du cœur est modulé périodiquement en fonction de la longueur de fibre, à une période proche de celle du phénomène d’auto-imagerie modale. La fabrication de ces fibres se fera au sein de la centrale technologique FiberTech localisée à l’IRCICA, où un procédé technologique permettant ces réalisations est en cours de développement. Cette double périodicité devrait permettre d’observer de nouveaux mélanges non-linéaires et donc de générer des composantes spectrales inédites.

Le ou la stagiaire pourra, selon ses préférences, prendre part au développement technologique de la fabrication des fibres et/ou aux expériences d’optiques non-linéaire, ou encore aux études théoriques et de simulations numériques concernant les effets non-linéaires dans les fibres multimodes à gradient d’indice.

1. L. G. Wright, Z. Liu, D. A. Nolan, M.-J. Li, D. N. Christodoulides, and F. W. Wise, "Self-organized instability in graded-index multimode fibres," Nat. Photonics 10, 771–776 (2016).

2. K. Krupa, A. Tonello, A. Barthélémy, V. Couderc, B. M. Shalaby, A. Bendahmane, G. Millot, and S. Wabnitz, "Observation of Geometric Parametric Instability Induced by the Periodic Spatial Self-Imaging of Multimode Waves," Phys. Rev. Lett. 116, 183901 (2016).