PHOTONIQUE POUR LES LASERS À CASCADE QUANTIQUE ...

tel-00740111, version 1 - 9 Oct 2012
CHAPITRE 8 . CRISTAUX PHOTONIQUES, RÉSULTATS EXPÉRIMENTAUX
dans le temps, ainsi que la transmission de l’atmosphère. Or dans le THz,
la transmittance est très sensible aux variations d’humidité, ce qui rend les
valeurs de polarisation obtenues beaucoup moins précises. Nous avons
donc choisi une autre méthode pour la caractériser :
Les mesures ont été faites de la manière suivante : nous avons déplacé
un détecteur (le bolomètre) suivant un plan parallèle au CP, à une distance
de 12 cm de celui-ci. Nous avons divisé le champ lointain en une centaine
de points, et pour chacun, nous avons tourné le polariseur, placé devant
le détecteur, pour trouver le signal maximum et le signal minimum. Cette
méthode nous permet de connaître la direction de polarisation, ainsi que
le ratio entre le minimum du signal polarisé et le minimum. De cette façon
cette technique de mesure permet l’obtention des paramètres de polarisation,
indépendemment de la réponse angulaire du système, ainsi que les
variations dans le temps du taux d’humidité de l’air ou de la puissance du
laser.
La figure 8.24 montre les résultats des mesures de polarisation du
champ lointain comparées avec les calculs théoriques. Pour représenter
la polarisation, nous avons utilisé des flèches indiquant la direction de la
polarisation du champ électrique, et dont sa longueur correspond à :
p = I(θmax) − I(θmin)
I(θmax) + I(θmin)
(8.33)
où I(θ) est l’intensité mesurée en fonction de l’angle θ du polariseur, θmin
et θmax sont respectivement les angles du polariseur pour le minimum et
le maximum de l’intensité (ils sont à 90 ◦ l’un de l’autre). C’est à dire que
les flèches les plus longues correspondent à une polarisation linéaire.
La polarisation des champs lointains expérimentaux est représentée
dans les panneaux (a) (mode a/λ = 0.315) et (c) (mode a/λ = 0.36) de la
figure 8.24. Les panneaux (b) et (d) correspondent aux calculs numériques
pour le mode hexapolaire et le mode monopolaire ( en tenant compte de
la micro-soudure). Pour le mode hexapolaire, une symétrie d’ordre 6 peut
être identifiée. Les directions radiales de la polarisation sont indiquées par
des lignes rouges pointillées, et sont présentes dans les mesures expérimentales
ainsi que théorique. Pour le mode monopolaire, la comparaison
est un peu plus difficile, mais deux points attractifs (entouré en rouge)
peuvent être identifiés dans l’expérience et la simulation. L’accord qualitatif
entre les mesures et l’expérience confirme l’identification de l’hexapole
ainsi que celle du monopole.
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