4TABLE DES MATIÈRES
5.2.4Démarrage d’un laserdetypeA .................... 49
5.2.5Laser relaxé ............................... 50
5.3Laser déclenché ................................. 55
5.3.1Principe ................................. 55
5.3.2 Énergie de l’impulsion laser ...................... 56
5.3.3Énergie extraite. Rendement ...................... 58
5.3.4 Puissance crête. Durée de l’impulsion ................. 59
5.3.5Déclenchementpar absorbantsaturable ................ 60
5.4Lasersàmodessynchronisés .......................... 62
5.4.1Impulsionsbrèves:au-delàdes lasers monomodes .......... 62
5.4.2Lasersàplusieursmodes incohérents ................. 64
5.4.3Laser àmodes synchronisés ...................... 65
5.4.4Synchronisation desmodes :verrouillage de phase .......... 67
5.5Conclusion .................................... 68
6Description statistique de la lumière laser 71
6.1Importanced’une descriptionstatistique de la lumière ............ 71
6.2Rappels surles processusaléatoires ...................... 72
6.2.1Définitions ................................ 72
6.2.2Processusaléatoire stationnaireetergodique ............. 73
6.2.3Propriétésdelafonctiond’autocorrélation .............. 75
6.2.4Processusaléatoire complexe,stationnaire, ergodique........ 76
6.2.5Densité spectrale de puissance ..................... 77
6.2.6ThéorèmedeWiener-Khintchine .................... 79
6.2.7Processusaléatoire quasi-monochromatique .............. 82
6.3ÉquationdeLangevin............................. 84
6.3.1Rôledel’émission spontané ...................... 84
6.3.2Évolution entredeuxémissionsspontanées .............. 85
6.3.3Terme d’évolutiondûàl’émission spontanée ............. 86
6.3.4Tauxd’émission spontanéedansunmodedelacavité........ 88
6.3.5Équations de Langevin pour l’amplitude et la phase ......... 89
6.4Fluctuationsd’amplitude d’un mode laser.................. 90
6.4.1Solutionstationnairedel’équationdeLangevin ........... 90
6.4.2 Fluctuations d’amplitude pour un laser très au-dessus du seuil . . . 91
6.4.3Densité spectrale des fluctuations d’amplitude ............ 92
6.4.4 Photodétecteur éclairé par un faisceau laser : fluctuations du pho-
tocourant ................................ 93
6.5Diffusiondephase.Largeur de raie d’un laser ................ 94
6.5.1Laser trèsau-dessusduseuil ...................... 94
6.5.2Diffusiondelaphase .......................... 95
6.5.3Cohérence temporelle.Largeur de raie ................ 98
6.6Description de quelques expériencesd’interférences .............100
6.6.1Interférences àdeuxondesàpartir d’un laser ............100
6.6.2Discussion ................................104