Note publique d'information : Cette thèse présente l'étude théorique et expérimentale du contrôle des phénomènes
de propagation cohérente d'impulsions ultracourtes dans un milieu résonant optiquement
dense. Dans une première partie, nous décrivons les phénomènes élémentaires des effets
de propagation. Dans un second temps, nous développons l'idée de contrôler par un
champ fort, les propriétés transitoires d'une autre impulsion faible et résonante
qui se propage simultanément dans le milieu. Le champ fort induit des modifications
transitoires dans le milieu, qui modifient par rayonnement le champ de l'impulsion
résonante qui se propage. Nous étudions enfin une configuration où les deux impulsions,
polarisées orthogonalement, excitent de manière résonante un système à quatre niveaux
dégénérés. Deux chemins interfèrent modulant ainsi l'énergie de l'impulsion transmise.
La combinaison des déplacements lumineux et de ces interférences, permet de contrôler
aussi bien le gain que la forme temporelle de l'impulsion.
Note publique d'information : The topic of this work deals with theoretical and experimental study of the control
of ultrashort pulse coherent propagation in optically dense medium. First, we describe
the basics of propagation phenomena. Secondly, we study the idea of using a strong
driving pulse, to control the transient properties of a weak resonant pulse simultaneously
propagating in the medium. The strong field induces transient modifications in the
medium, which modify the electric field of the weak resonant propagating pulse. Finally,
we study a configuration where two orthogonally polarized pulses, excite resonantly
a four level system degenerated two by two. With the strong field mixing the states,
the emission and absorption path of the weak field have similar contribution. The
two paths interfere thus modulating the transmitted pulse energy. The interplay of
the light shift and the interference enables us to control the gain and the pulse
temporal shape as well.
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