Ce qu'il faut savoir à l'issue de ce chapître:

1. L'onde laser se développe dans la cavité avec un front d'onde plan ( en z=0 par convention), là où la taille du faisceau est minimale (w₀). A partir de ce point , elle se propage comme une onde sphérique paraxiale gaussienne, de rayon R(z) et de taille w(z).
   L'endroit où la taille est minimun porte le nom de "beam waist " dans la littérature anglosaxonne.
   Au voisinage de ce point, et de part et d'autre, on définit la distance de Rayleigh z_R. C'est la distance au bout de laquelle la taille est multipliée par racine de 2.
   Cette structure d'onde est aussi valable hors de la cavité.C'est ce qui permet de trouver la divergence du faisceau à grande distance. Le demi-angle est donné par tang q = w(z) / z
   Il faut savoir aussi calculer l'intensité dans un faisceau gaussien en intégrant dans un plan de front de r=0 à l'infini.
   
   
2. Conditions de stabilité d'une cavité: l'onde laser doit épouser la structure de la cavité, notamment sur les miroirs
   R(z₁) = -R1
   R(z₂) = R2
   L(z₂-z₁) = L
   Ce sont les 3 équations qui relient les inconnues z₁, z₂, z_R
   La condition de stabilité d'une cavité est: 0< h1h2<1, où h1 = 1- L/R1 et h2= 1-L/R2
   Plusieurs exercices consacrés à la recherche de la taille minimale du faisceau, sont des éléments clé pour comprendre la situation.
   
3. Les résultats annoncés en 1., représentent un mode TEM₀₀
   On définit l'onde laser, la plus générale qui soit, à l'aide des polynomes d'Hermite H(x) et H(y). Ainsi, on aboutit aux modes TEMmn, qui sont facilement reconnaissables:
   m est le nombre de fois que l'intensité s'annule le long des x
   n est le nombre de fois que l'intensité s'annule le long des y

Devoir N° 2: il est consacré aux applications de ce chapître.

Sites à voir:

http://photon.bu.edu/melles/sect-2/sect-2-2.html

http://www.iap.uni-bonn.de/lehre/ss01_laserphysics/GaussianBeam.html

divergence du faisceau laser: http://www.fsg.ulaval.ca/opus/physique534/optique/laser09.shtml