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  • Début du Cours
  • 03 mar 2014
  • Fin du cours
  • 18 jui 2014
  • Effort estimé
  • 03:30 h/semaine
  • Langue
  • Français

À propos du cours

L’avènement des lasers, et tout particulièrement des lasers à impulsions ultra-brèves, a permis d’explorer un régime dit non-linéaire d’interaction entre la lumière et la matière, donnant lieu à une grande richesse de phénomènes qui seront abordés dans ce cours.

Cet enseignement constitue une introduction à l’optique non-linéaire, branche de l’optique consacrée à l’interaction entre la matière et des faisceaux lumineux de forte puissance, et dont les applications s’étendent de la réalisation de nouvelles sources de lumière jusqu’à la microscopie d’organismes biologiques. Le cours s’adresse à tous ceux qui souhaitent approfondir leurs connaissances en optique, en particulier des étudiants en cours de master ou de thèse.

Format : l’enseignement est organisé sous forme de cours hebdomadaires sur une période de neuf semaines. Les cours sont complétés par des exercices corrigés en direct, des questionnaires à choix multiples, des travaux pratiques numériques et des illustrations expérimentales dont certaines issues de recherches effectuées dans les laboratoires de l’Ecole Polytechnique.

Les enseignants

Manuel Joffre

Professeur associé à l’Ecole Polytechnique, Directeur de Recherche au CNRS

Manuel Joffre exerce ses activités de recherche au Laboratoire d’Optique et Biosciences, commun à l’Ecole Polytechnique, au CNRS et à l’INSERM, où il étudie la dynamique des protéines à l’aide de lasers femtosecondes infrarouges. Il enseigne également la physique quantique à l’Ecole Polytechnique.

Vincent Kemlin

Chargé d’enseignement à l’Ecole Polytechnique

Diplômé de l’Ecole Polytechnique et de l’Université de Stanford, Vincent Kemlin est également titulaire d’un doctorat de l’Université de Grenoble ayant porté sur l’optique non-linéaire infrarouge. Affecté au Laboratoire d’Optique et Biosciences, il enseigne la physique expérimentale à l’Ecole Polytechnique.

Claire Teulon

Doctorante à l’Ecole Polytechnique

Ancienne élève de l'Ecole Normale Supérieure de Cachan, Claire Teulon effectue un doctorat au Laboratoire d'Optique et Biosciences sous la direction de Marie-Claire Schanne-Klein sur la génération de seconde harmonique dans le collagène. Elle effectue également une mission d'enseignement à l'Ecole Polytechnique, comportant notamment des enseignements expérimentaux sur l'holographie.

Prérequis

Une bonne maîtrise de l'optique physique

Plan du cours

1 - de l'optique linéaire à l'optique non-linéaire

2 - Transformation de Fourier

3 - Propagation en régime linéaire

4 - Propagation en régime non-linéaire

5 - Doublage de fréquence

6 - Mélange à trois ondes

7 - Effet Kerr optique

8 - Autres effets non-linéaires du troisième ordre

9 - Lasers femtosecondes

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