8. Applications liées aux propriétés optiques
Les propriétés optiques des terres rares sont partie intégrante des technologies les plus modernes des télécommunications et de la reproduction des images et de leur transmission. Les matériaux utilisés doivent être d'une extrême pureté chimique, comparable à celle qui est requise pour les semiconducteurs. On utilise des terres rares pures à 99,99 p. 100 ou plus. Les très nombreuses applications mettent à profit aussi bien les propriétés optiques en régime continu qu'en régime pulsé.
• Les lasers contenant des terres rares
Ce sont principalement des lasers solides qui émettent des radiations de longueur d'onde précisément définie. Le spectre des niveaux d'énergie des terres rares étant très dense, on peut pratiquement trouver un ion de terres rares émettant d'une manière cohérente à n'importe quelle longueur d'onde, dans le visible, l'infrarouge (I.R.) et l'ultraviolet (U.V.) [tabl. 8]. L'unique limitation optique est la fenêtre de transparence de la matrice dans laquelle se trouve l'ion émetteur. Sans entrer dans la théorie des lasers, on peut dire que la performance d'un laser à terres rares dépendra de l'intensité de l'excitation (pompage), du couplage entre la radiation excitatrice et la matrice cristalline constituant le matériau laser, du degré d'absorption du matériau, et du rendement quantique exprimant le pourcentage de l'énergie transformée en radiation laser (fig. 4) . Le matériau lui-même doit avoir des caractéristiques physiques appropriées : la synthèse de monocristaux doit être menée sans apparition de macles ou de fissures, qui sont considérées comme « tueuses de luminescence » ; leurs dimensions peuvent varier d'une fraction de millim […]
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