Myriam Raybaut

Myriam Raybaut est diplômée de l’Ecole Supérieure d’Optique et titulaire d’un doctorat en sciences physiques de l’Université Paris XI. Elle est, depuis 2007, ingénieur de recherche dans l’unité SLM (Sources laser et Métrologie) du DMPH (Département Mesures Physiques) de l’Onera. 
Elle est chef de projet SCALPEL (Carnot), impliquée dans les projets NOSAL (Expertise auprès de la DGA), et divers projets CNES et ESA.
Elle mène actuellement le développement de sources laser compactes infra-rouge, multi-longueurs d’onde, monomodes et ultra-stables en fréquence à base d’oscillateurs paramétriques optiques (OPO), pour des applications de type analyse de gaz à l’état de traces locale ou à distance. Elle est également impliquée dans diverses études liées à l’activité sources laser de SLM (modélisation de sources paramétriques, étude et caractérisation de nouveaux matériaux laser et non linéaires pour l’infrarouge, …).


 
Le prix sera remis le jeudi 20 décembre à 13h30, à l’issue d’un exposé qui aura lieu à l’École Normale supérieure, 45 rue d’Ulm, 75005 Paris. Une manifestation suivra dans le musée Branly, 21 rue d’Assas, 75006 Paris, avec la participation de l’association des amis d’Edouard Branly. 

Les oscillateurs paramétriques optiques impulsionnels : applications à la détection de gaz polluants. 


Résumé :

La détection, l’identification et la quantification, locale ou à distance, de polluants et de substances nocives d’origine naturelle ou anthropique sont primordiales pour le contrôle de la qualité de l'air. La mesure de ces gaz, présents à l'état de traces, par méthodes optiques, nécessite de disposer de sources laser de propriétés spécifiques, aptes à être couplées à un système de détection performant, et intégrées dans un instrument métrologique. 
De manière générale, le contenu spectral des sources laser permettant de réaliser ces mesures est maîtrisé (émission mono-fréquence) et souvent conjugué à une grande accordabilité ou au moins à la capacité à émettre des longueurs d'ondes très spécifiques. Les niveaux de puissance requis dépendent de la méthode de mesure et des besoins en portée, de résolution spatiale et de sensibilité. La gamme spectrale infrarouge (1,5 -12 µm) est, en particulier, très pertinente car la plupart des molécules d’intérêt présentent des raies d’absorption les plus intenses et bien distinctes dans cette région, dite « molecular fingerprint region ».
Les oscillateurs paramétriques optiques sont sources de choix pour répondre à ces besoins. Néanmoins, en régime impulsionnel, le contrôle du contenu spectral émis par un oscillateur paramétrique optique, afin d’obtenir une émission mono-fréquence sur une large plage spectrale, est difficile, en particulier si l’on s’inspire des architectures de cavités optiques laser. Une solution originale, développée à l’Onera/DMPH, est d’utiliser une des spécificités de ces sources OPO par rapport aux sources laser, qui est la génération de deux longueurs d’ondes (signal et complémentaire) à partir d’une longueur d’onde de pompe unique. En mettant en oeuvre des cavités résonantes imbriquées (Nested Cavities OPO – NesCOPO) pour chacun de ces ondes, il est possible de réaliser des oscillateurs paramétriques optiques mono-fréquence, sur des gammes de longueurs d’onde de plusieurs centaines de micromètres.
Ces sources NesCOPO peuvent alors être couplées à un système de détection pour réaliser des instruments de détection d’espèces gazeuses, de manière locale ou à distance.


Pour en savoir plus (article en attaché) 


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