Réalisation d’un banc de mesure de photo-noircissement dans les fibres dopées à l’Ytterbium utilisant la méthode pompe-sonde
| Titre | Réalisation d’un banc de mesure de photo-noircissement dans les fibres dopées à l’Ytterbium utilisant la méthode pompe-sonde |
| Type | Rapport de stage |
| Auteurs | Okafor Emmanuella |
| Directeurs | Haboucha Adil |
| Année | 2024 |
| URL | https://dune.univ-angers.fr/fichiers/92013834/2024TMPA18671/fichier/18671F.pdf |
| Mots-clés | fibre, laser, photodarkening (photo-noircissement), Pompe, sonde, Ytterbium |
| Résumé | Ce rapport de stage porte sur la conception, la réalisation et la validation d'un banc de mesure dédié à la caractérisation du photo-noircissement dans les fibres optiques dopées à l'ytterbium. Le photo-noircissement, phénomène qui altère la transparence des fibres sous irradiation laser, représente un enjeu majeur pour les lasers à fibre de puissance. Le banc de mesure développé repose sur une méthode pompe-sonde pour induire et quantifier l'atténuation causée par ce phénomène. Dans un premier temps, le banc a été validé en caractérisant des fibres standards à faible diamètre de cœur, avec des compositions chimiques variées. Les résultats obtenus, cohérents avec les données existantes dans la littérature, ont confirmé la validation du banc. Cependant, des ajustements ont été nécessaires pour réduire les incertitudes de mesure et adapter le banc à la caractérisation des fibres à très large aire modale (VLMA). La seconde partie de l'étude s'est focalisée sur la caractérisation des fibres VLMA. Des modifications du banc ont été effectuées pour répondre aux spécificités de ces fibres. Les résultats ont permis d’identifier les facteurs influençant le photo-noircissement dans ces fibres. Enfin, des améliorations supplémentaires ont été proposées pour optimiser le banc de mesure, telles que l'intégration d'un détecteur plus sensible et l'amélioration de l'isolation du dispositif. Ces améliorations devraient permettre d’obtenir des résultats plus précis et fiables lors des futures études. |
| Résumé en anglais | This report focuses on the design, implementation, and validation of a measurement setup dedicated to characterizing photodarkening in ytterbium-doped optical fibers. Photodarkening is a phenomenon that reduces the transparency of fibers when exposed to laser irradiation, posing a significant challenge for high-power fiber lasers. The developed measurement setup uses a pump-probe method to induce and quantify the attenuation caused by this phenomenon. Initially, the setup was validated by characterizing standard fibers with a small core diameter and various chemical compositions. The results, consistent with existing literature, confirmed the validity of the setup. However, adjustments were needed to reduce measurement uncertainties and adapt the setup for characterizing fibers with very large mode area (VLMA). The second part of the study focused on characterizing VLMA fibers. Modifications were made to the setup to address the specific requirements of these fibers. The results helped identify the factors affecting photodarkening in these fibers. Finally, additional improvements were proposed to optimize the measurement setup, such as integrating a more sensitive detector and enhancing the device's isolation. These improvements are expected to provide more precise and reliable results in future studies. |
| Langue de rédaction | Français |
| Nb pages | 49 |
| Diplôme | Master Physique Appliquée et ingénierie physique |
| Date de soutenance | 2024-09-05 |
| Editeur | Université d'Angers |
| Place Published | Angers |
| Entreprise | PHOTONICS BRETAGNE |
| Tuteur | Stéphane CHAUSSEDENT |
| Libellé UFR | UFR de Sciences |