Des nanotubes de carbone pour des systèmes à laser infrarouge
Les nanomatériaux à base de carbone, comme les nanotubes de carbone, disposent de propriétés optiques uniques, susceptibles d'être optimisées pour une large plage du spectre, en faisant varier la taille et la forme du matériau. Ils sont très prometteurs pour des dispositifs optiques non linéaires dans des lasers à fibres, afin de générer des impulsions ultra courtes dans la gamme des infrarouges. La gamme des infrarouges ouvre une fenêtre d'étude sur la composition des molécules, qui peut être utile dans des applications de détection pour l'environnement ou la biomédecine, ainsi que dans les télécommunications. Les absorbeurs saturables sont un élément clé des lasers à impulsions, permettant la production d'impulsions dans les régimes de blocage de mode et commutation-Q. Des recherches récentes ont montré que les absorbeurs saturables adaptés pour le verrouillage de mode ou la commutation-Q de lasers à fibre peuvent être des miroirs d'absorbeurs saturables semi-conducteurs ou des nanosystèmes comme le graphène et les nanotubes de carbone. Dans le cadre du projet TELASENS (Carbon nanotubes technologies in pulsed fibre lasers for telecom and sensing applications), financé par l'UE, des chercheurs ont utilisé des nanotubes de carbone dans des dispositifs optiques non linéaires de lasers à fibres à impulsions. En associant modélisation informatique et chimie physique expérimentale, ils ont mis au point de nouveaux absorbeurs saturables en déposant des nanotubes de carbone dans le micro-canal de la fibre et sur les miroirs optiques. Ceux-ci ont ensuite été intégrés dans des lasers à fibres en utilisant divers substrats, générant ainsi des impulsions ultracourtes sur une large gamme d'infrarouges, de 1 000 à 2 000 nm. Les applications ultérieures des sources laser à fibres économiques incluent les soins personnalisés, de nouveaux capteurs pour les industries manufacturières et le transport, ainsi que les nouveaux systèmes de communication par fibre optique.
