Brevet FR3050289A1 (20171020)
REVENDICATIONS1. Dispositif (DG) de génération d'un faisceau de photons polychromatique, ledit dispositif (DG) comprenant au moins une source laser impulsionnelle (SL) propre à délivrer des photons primaires présentant au moins une longueur d'onde dans un unique mode spatial, des moyens de mise en forme (MM) propres à agir sur lesdits photons primaires pour délivrer un faisceau d'entrée (FE), et au moins une fibre optique (FO) agencée pour produire un faisceau de sortie (FS) polychromatique comprenant des photons secondaires présentant plusieurs longueurs d'onde à partir dudit faisceau d'entrée (FE), caractérisé en ce que ladite source laser impulsionnelle (SL) est propre à délivrer lesdits photons primaires dans des impulsions ayant une forte énergie de pompe, et en ce que ladite fibre optique (FO) présente au moins dix modes, dont un dit fondamental et entre lesquels est initialement répartie ladite énergie de pompe des photons primaires, et est propre à relocaliser cette dernière par effet non linéaire dans ledit mode fondamental, avant de générer lesdits photons secondaires de différentes longueurs d'onde par conversions de longueurs d'onde à partir de ladite longueur d'onde des photons primaires dans ledit mode fondamental.\n<CLM>\1\tDispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite relocalisation de l'énergie de pompe des photons primaires est contrôlée par au moins un paramètre choisi dans un groupe comprenant une modification de couplage d'énergie dans ladite fibre optique (FO), un profil de variation d'indice d'un coeur de ladite fibre optique (FO), et une polarisation dudit faisceau d'entrée (FE).\n<CLM>\1\tDispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de mise en forme (MM) sont agencés pour agir sur lesdits photons primaires de sorte que ledit faisceau d'entrée (FE) soit couplé de façon divergente dans ledit coeur de la fibre optique (FO).\n<CLM>\1\tDispositif selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que lesdits moyens de mise en forme (MM) sont agencés pour agir sur lesdits photons primaires de sorte que ledit faisceau d'entrée (FE) ait une polarisation 3050289 17 linéaire ou elliptique.\n<CLM>\1\tDispositif selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que ladite fibre optique (FO) comprend un coeur ayant un profil de variation d'indice choisi dans un groupe comprenant un profil parabolique, un profil gaussien, un 5 profil super gaussien, un profil triangulaire, un profil lorentzien, un profil multi- lobes, un profil de sécante hyperbolique carrée, et un profil rectangulaire.\n<CLM>\1\tDispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que lesdites conversions de longueurs d'onde sont choisies dans un groupe comprenant une conversion par auto-modulation de phase, une conversion par io modulation de phase croisée, une conversion par effet Raman, une conversion par effet solitonique, et une conversion par mélange paramétrique.\n<CLM>\1\tDispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ladite fibre optique (FO) est dopée en ions, et en ce qu'il comprend une source laser auxiliaire (SLA) propre à injecter dans ladite fibre optique (FO) des 15 photons auxiliaires destinés à interagir avec lesdits ions pour induire une augmentation de la conversion vers lesdits photons secondaires.\n<CLM>\1\tDispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ladite fibre optique (FO) présente un marquage longitudinal périodique propre à induire une amélioration de ladite relocalisation de l'énergie de pompe des 20 photons primaires.\n<CLM>\1\tDispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ladite fibre optique (FO) présente un diamètre à évolution adiabatique.\n<CLM>\1\tDispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que ladite fibre optique (FO) est de type dit « à maintien de polarisation ». 25\n<CLM>\1\tDispositif selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que ladite fibre optique (FO) présente une géométrie transverse choisie dans un groupe comprenant une géométrie circulaire, une géométrie rectangulaire, et une géométrie hexagonale.\n<CLM>\1\tDispositif selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que 30 ladite fibre optique (FO) est contrainte mécaniquement de manière à favoriser ladite relocalisation de l'énergie de pompe des photons primaires. 3050289 18\n<CLM>\1\tDispositif selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que ladite fibre optique (FO) présente au moins vingt modes.\n<CLM>\1\tDispositif selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs fibres optiques (FO). 5\n<CLM>\1\tDispositif selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que ladite source laser impulsionnelle (SL) est propre à délivrer lesdits photons primaires dans des impulsions ayant une durée comprise entre quelques centièmes de nanosecondes et quelques dizaines de nanosecondes.\n<CLM>\1\tDispositif selon l'une des revendications 1 à 15, caractérisé en ce io qu'il comprend une cavité résonnante (CR) comportant i) un miroir d'entrée (ME) semi-réfléchissant, propre à recevoir ledit faisceau d'entrée (FE), et auquel est solidarisée une entrée de ladite fibre optique (FO), et ii) un miroir de sortie (MS) semi-réfléchissant et propre à délivrer ledit faisceau de sortie (FS).\n<CLM>\1\tSystème d'analyse d'échantillon, caractérisé en ce qu'il comprend au 15 moins un dispositif de génération (DG) selon l'une des revendications précédentes, propre à fournir un faisceau de sortie (FS) polychromatique pour analyser ledit échantillon.\n<CLM>\1\tSystème selon la revendication 17, caractérisé en ce qu'il est propre à effectuer une analyse dudit échantillon par diffusion Raman antistokes 20 cohérente multiplex.\n<CLM>\1\tSystème selon la revendication 18, caractérisé en ce qu'il est propre à effectuer une analyse dudit échantillon par fluorescence linéaire et fluorescence non linéaire.