Génération de troisième harmonique à large bande par mélange de quatre ondes et diffusion Raman induite.

Il existe différentes sources de lumière visible autour de nous. Tous les appareils qui émettent de la lumière visible, des pointeurs laser aux lampes à DEL et aux éclairages, peuvent être considérés comme des sources de lumière visible. Les lampes fluorescentes blanches sont un mélange de différentes couleurs, du bleu au rouge, tandis que les lasers sont une excellente source de lumière qui émet purement une longueur d'onde. En introduisant de la lumière laser dans nos micro-résonateurs optiques, il est possible de convertir la lumière invisible (lumière laser) d'une longueur d'onde de 1550 nm en lumière verte visible d'une longueur d'onde de 517 nm. C'est ce qu'on appelle la génération de troisième harmonique, un phénomène physique dans lequel la fréquence est convertie par un facteur de trois (1/3 de la longueur d'onde). Dans cette étude, nous avons confirmé la conversion en lumière visible à large bande du vert (498 nm) au rouge (611 nm) en induisant la génération de troisième harmonique en combinaison avec la diffusion Raman induite et le mélange à quatre ondes. La diffusion Raman induite et le mélange à quatre ondes sont également des types de conversion de longueur d'onde, mais ces phénomènes génèrent d'abord une lumière de différentes longueurs d'onde autour de la lumière laser proche infrarouge (figures de gauche (a), (b) et (c)). Ces nouvelles lumières ont finalement été converties en lumière visible de différentes longueurs d'onde par la génération de troisième harmonique. (schéma de droite (a), (b), (c))

Le matériau du résonateur, le verre de silice, qui est sujet à la diffusion Raman induite, était la clé de la génération de lumière visible à large bande dans ce cas.