L'innovation

La génération et le contrôle d'ondes THz est un domaine qui connaît aujourd'hui un regain d'intérêt grâce aux progrès de la microélectronique, d'une part, et de l'optique ultra-brève d'autre part. Les ondes THz en question couvrent le spectre électro-magnétique compris entre les micro-ondes et l'infrarouge lointain. Une difficulté de cette région du spectre électromagnétique reste la génération d'ondes THz de grande pureté spectrale et de fréquence absolue stable.

C'est ce que se propose de résoudre l'innovation présentée ici. Il s'agit d'un dispositif breveté de production de rayonnement modulé en amplitude à une très haute fréquence, stable et accordable, à partir du battement de fréquences de deux faisceaux laser, faisceaux émettant à des fréquences légèrement décalées. L'appareil se compose essentiellement :
- d'une source laser bifréquence (les deux faisceaux ayant des polarisations orthogonales)
- d'un modulateur de phase permettant de lever l'ambiguïté de signe de l'erreur dans l'asservissement
- d'une cavité optique résonante type Fabry-Pérot unique pour les deux faisceaux laser
- d'une boucle d'asservissement (photodiode, démodulateur, amplificateur) sur la fréquence de chaque faisceau laser
- d'un polariseur (typiquement orienté à 45 degrés) en sortie du dispositif pour produire le rayonnement final modulé.

Le système trouve des applications par exemple dans l'imagerie de milieux inaccessibles aux bandes visibles et infrarouge, la spectroscopie de certaines molécules notamment en milieu gazeux, ou encore en télécommunications pour les usages nécessitant une large bande passante à travers l'atmosphère (fréquences subissant faiblement l'absorption atmosphérique).