Le travail présenté dans ce mémoire s'inscrit dans la problématique générale de la formation du spectre optique dans les lasers Raman à fibre. Nous avons mené une étude expérimentale sur un laser Raman à fibre oscillant dans une cavité Pérot-Fabry fermée par des miroirs de Bragg. Cette étude montre que la forme du spectre optique diffère selon la puissance du laser. En développant différents modèles, nous avons montré que les miroirs de Bragg sont à l'origine de ce changement de forme du spectre optique. En particulier, à faible puissance, la forme asymétrique du spectre provient d'effets dispersifs lors de la réflexion sur les miroirs de Bragg. A forte puissance, ces effets dispersifs sont dominés par les effets de filtrage des miroirs, ce qui conduit à la symétrisation du spectre du laser observée dans notre expérience. Par ailleurs, nous avons également étudié numériquement la statistique du champ Stokes intracavité. Nous avons montré que celle-ci change fortement selon que l'onde Stokes est incidente ou réfléchie par les miroirs de Bragg. Ce résultat nous a permis de questionner la validité d'un modèle récemment publié sur la formation du spectre optique du laser Raman à fibre. Ce modèle s'appuie sur les outils de la théorie cinétique des ondes, valable uniquement dans le cas de champs possédant une statistique gaussienne. Toutefois, notre étude numérique indique que cette condition n'est pas respectée dans le laser Raman à fibre, et la forme du spectre optique observé dans notre étude expérimentale s'oppose fortement à celle prédite par cette approche statistique de la formation du spectre optique du laser Raman à fibre.

Pour certaines applications, les lasers offrent un choix trop restreint de longueurs d'ondes, et une faible accordabilité. Ces limitations viennent du fait que l'effet laser utilise des résonances atomiques. L'optique non-linéaire permet de s'en affranchir c'est un phénomène non résonnant, donc peu sélectif en longueur d'onde. Néanmoins elle présente des caractéristiques particulières : trois fréquences différentes mises en jeu, l'absence de stockage d'énergie, et le rôle primordial de la phase relative entre les ondes. Dans ce travail nous mettons à profit ces specificités pour mettre en forme spectralement ou temporellement l'émission de lumière dans des sources infrarouges. La première source réalisée est un oscillateur paramétrique optique (OPO) à 3 μm utilisant deux cristaux de KTA. Ses performances sont discutées en régime nanoseconde. Puis nous réalisons un OPO à cristal de PPLN générant des impulsions courtes sous pompage continu par modulation active des pertes. Nous proposons ensuite d'utiliser un absorbant saturable pour verrouiller passivement les modes d'un OPO continu présentant un fort désaccord de vitesse de groupe entre la pompe et le signal. Enfin, nous considérons le cas des sources intégrant à la fois un milieu laser et un dispositif non-linéaire. Nous présentons d'abord un miroir non-linéaire à base de PPLN intégré dans un laser Cr:ZnSe, permettant de produire des impulsions picosecondes accordables autour de 2,5 μm. Nous proposons ensuite de généraliser ce principe en intégrant un OPO dans un laser afin de réaliser une source ultrabrève compacte et accordable.

De nombreuses applications, telles que la spectroscopie résolue en temps, requièrent de développer de nouvelles sources laser, qui émettent des impulsions courtes et accordables dans l'infrarouge moyen. Dans ce domaine, l'optique non linéaire apporte un grand nombre de solutions. D'une part les processus de conversion de fréquence permettent d'envisager l'extension du domaine spectral couvert par les sources laser. D'autre part les spécificités des processus non linéaires permettent d'envisager la création de fonctions optiques rapides. Dans ces travaux, nous mettons à profit ces deux aspects à travers la réalisation de dispositifs originaux de génération d'impulsions picosecondes. La première contribution de la thèse est la réalisation d'une source OPO à pompage synchrone basée sur un cristal de ZGP émettant des impulsions picosecondes dans la bande 3,8 µm- 5,6 µm. Les performances des différents étages de conversion sont discutées à la fois par des considérations expérimentales et numériques. La seconde contribution est le développement d'une source laser ZnSe:Cr2+ à modes verrouillés par un dispositif de miroir non linéaire d'ordre 2 à base de PPLN, accordable dans la bande 2,45 µm - 2,55 µm. Le miroir non linéaire est tout d'abord caractérisé en dehors de la cavité laser, puis le verrouillage de mode du laser est expérimentalement réalisé. Nous proposons enfin de généraliser la fonction miroir non linéaire en donnant les conditions d'obtention d'un verrouillage de modes par la modulation combinée de l'amplitude et de la phase de l'onde laser.

Cette thèse s'attache à comprendre le rôle du champ de fond antisymétrique B en théorie des cordes. Nouveauté essentielle et prometteuse par rapport à la théorie des champs, puisqu'il accompagne naturellement la courbure de l'espace-temps g, son importance a été soulignée ces dernières années dans différents domaines, auxquels j'ai tenté de contribuer. Le premier chapitre étudie la transformation de Seiberg-Witten, qui relie des branes ordinaires plongées dans un champ B à des branes non-commutatives. A la recherche d'une expression explicite sur le secteur de jauge, il tente d'en éclaircir la signification. Le chapitre 2 s'attaque à la dynamique non abélienne des branes M5 en M-théorie. Par différentes approches, supersymétrique ou plus géométrique, je tente d'y proposer un contenu en champs pour un paquet de N M5-branes, expliquant leur anomalie en N^3. Ces champs formeraient alors une version non-abélienne des théories de jauge à connexion tensorielle. Enfin, la présence d'un champ B autorise des variétés de compactification plus générales que les espaces de Calabi-Yau, dites variétés à structure SU(3). La symétrie-miroir peut être étendue dans ce cadre, en la décrivant comme une T-dualité le long d'une fibration toroïdale. Sa description géométrique met alors en jeu les composantes de la torsion intrinsèque, qui sont mélangées à celles de la courbure H=dB, ainsi que je le détaille dans le chapitre 3.

Ce travail de thèse porte sur l'étude et le développement de composants à cavité verticale dans le contexte des réseaux courtes et moyennes distances multiplexés en longueur d'onde autour de 1,55 μm. Pour fabriquer de telles structures, nous avons tout d'abord développé des miroirs de Bragg diélectriques constitués de silicium amorphe et de nitrure de silicium. La différence d'indice (1,9) élevée entre ces matériaux a permis d'atteindre les hautes réflectivités (R = 99,5%) nécessaires au bon fonctionnement des VCSELs. A la suite du développement de ces miroirs, nous avons réalisé un VCSEL, reporté sur substrat silicium par collage métallique AuIn2, comprenant deux miroirs diélectriques et une zone active à base de puits quantiques InGaAs/InGaAsP. Les caractérisations et les études par simulation du VCSEL ont engendré plusieurs optimisations, et ont permis d'obtenir une émission laser continue sous pompage optique jusqu'à une température de 35°C. Ces résultats encourageants ont validé notre processus de fabrication ainsi que la fiabilité et la bonne qualité des miroirs de Bragg diélectriques. Pour s'affranchir du caractère instable de la polarisation de ces VCSELs nous avons proposé l'utilisation de nanostructures quantiques InAs/InP anisotropes se présentant sous forme de fils. L'étude de ces structures et leur mise en cavité ont démontré leur intérêt pour introduire une anisotropie du gain permettant d'assurer une polarisation stable. Nous avons développé un VCSEL accordable suivant une nouvelle approche. Le principe repose sur l'insertion d'une couche de phase électro-optique à base de nano-PDLC (Polymer Dispersed Liquid Crystal) dans la cavité du VCSEL. Le nano-PDLC, permet d'obtenir une variation isotrope de l'indice de réfraction sous l'action d'une tension. La réalisation d'un prototype pompé optiquement a permis une première démonstration de faisabilité d'un VCSEL accordable par voie électro-optique. Une accordabilité de 10-nm autour de 1.55-μm a été mesurée pour une tension de 170V, et le temps moyen de commutation sur la gamme spectrale est de 30 μs.

La mission PILOT a pour objectif l'étude de l'émission polarisée des grains de poussières du milieu interstellaire dans le domaine submillimétrique, à 240 et 550 μm. L'instrument scientifique sera embarqué à bord d'un ballon stratosphérique à une altitude d'environ 40 km. Un champ de vue de 0.8°×1°, ainsi qu'une résolution de l'ordre de la minute d'arc sont requis pour atteindre les objectifs scientifiques. Pour cela, il est nécessaire d'utiliser à la fois un plan focal étendu, un miroir de grand diamètre ainsi qu'un système ré-imageur. Le télescope est de plus en configuration hors axe, une combinaison de forme et d'angle entre les miroirs primaire et secondaire doit donc être respectée de façon à optimiser la qualité image et à minimiser la polarisation instrumentale. L'objectif de mes travaux de thèse était d'estimer les performances de ce système optique, ainsi que leurs variations en fonction des conditions de vol. Tous les composants optiques seront refroidis à 3 K, à l'exception du miroirprimaire. Le contrôle des caractéristiques de ce miroir en fonction des conditions d'environnement est indispensable à l'obtention de performances optimales en vol. J'ai évalué les caractéristiques du miroir primaire en combinant des mesures tridimensionnelles, une caractérisation dans le domaine submillimétrique et des modélisations de déformées en température homogène, non homogène et en gravité. Les méthodes mise en place pour le miroir primaire ont également été appliquées aux lentilles du système ré-imageur. Les résultats obtenus sur le miroir primaire et les lentilles ont été intégrés à la modélisation du système optique. Il a ainsi été possible de valider l'adéquation entre les performances nominales et réelles et d'optimiser le positionnement de chaque composant optique pour l'intégration de l'instrument. Le degré de polarisation de l'émission polarisée des grains de poussières est de l'ordre de quelques pourcents. L'interprétation du signal mesuré par l'instrument nécessite donc une bonne connaissance de la polarisation instrumentale induite par l'instrument. J'ai estimé, par modélisation, les matrices de passage de l'instrument en fonction de la position du point du champ observé, de l'orientation du plan de polarisation de l'état de polarisation incident et de l'orientation de l'axe optique de la lame demi-onde. La campagne de tests de l'instrument intégré, me permettra de vérifier et d'optimiser ces matrices.

L'objet de cette thèse est l'étude d'algorithmes itératifs permettant de résoudre des problèmes d'optimisation convexe avec ou sans contraintes fonctionnelles, des problèmes de résolutions d'inégalités variationnelles à opérateur monotone et des problèmes de recherche de point selle. Ces problèmes sont envisagés lorsque la dimension de l'espace de recherche est grande et lorsque les valeurs des différentes fonctions étudiées et leur sous/sur-gradients ne sont pas connues exactement et ne sont accessibles qu'au travers d'un oracle stochastique. Les algorithmes que nous étudions sont des adaptations au cas stochastique de deux algorithmes : le premier inspiré de la méthode de descente en miroir de Nemirovski et Yudin et le second, de l'algorithme d'extrapolation duale de Nesterov. Pour chacun de ces deux algorithmes, nous donnons des bornes pour l'espérance et pour les déviations modérées de l'erreur d'approximation sous différentes hypothèses de régularité pour tous les problèmes sans contraintes fonctionnelles envisagées et nous donnons des versions adaptatives de ces algorithmes qui permettent de s'affranchir de connaître certains paramètres de ces problèmes non accessibles en pratique. Enfin nous montrons comment, à l'aide d'un algorithme auxiliaire inspiré de la méthode de Newton et des résultats obtenus lors de la résolution des problèmes de recherche de point selle, il est possible de résoudre des problèmes d'optimisation sous contraintes fonctionnelles.

À l'aube du XXIe siècle, la littérature merveilleuse connaît un regain de popularité, particulièrement avec la venue de phénomènes éditoriaux tels que la série Harry Potter. Les sept romans de Joanne Kathleen Rowling, publiés entre 1997 et 2007, sont l'objet d'une popularité toujours croissante à chaque nouvelle publication. L'intérêt pour la littérature merveilleuse n'est cependant pas nouveau, particulièrement en Grande-Bretagne; en effet, ce point du globe a été le berceau d'une vague d'engouement pour la littérature merveilleuse tout aussi forte environ 150 ans plus tôt, avec la publication du roman Alice’s Adventures in Wonderland. La liste des auteurs qui ont été inspirés par Carroll, ou du moins qui ont contribué à faire gonfler la vague, est passablement longue. Dans ces sociétés où l'enfant possède une importance capitale, que ce soit la société victorienne ou la nôtre, il n'est pas si étonnant que les ouvrages qui le concernent captent autant l'intérêt du public. Cependant, ce ne sont pas tous les romans qui parlent des enfants qui connaissent le même succès; comment expliquer que le choix des lecteurs s'arrête sur telle œuvre plutôt que sur telle autre? Nous postulons que la popularité de certains ouvrages réside principalement dans le processus de lecture qui prévaut dans chacun d'eux. L'acte de lecture est une activité complexe; certains textes demandent à être lus un peu de la façon dont on participe à un jeu, soit en étant confronté à des indéterminations et en résolvant des énigmes, mais surtout en se laissant prendre au jeu du « let's pretend ». Dans les œuvres qui retiennent notre attention pour cette étude, soit les deux romans de Carroll mettant en scène le personnage d'Alice ainsi que les sept romans de la série Harry Potter, de nombreux effets de lecture nous permettent de démontrer ce postulat. Dans le premier chapitre, nous procédons à un court compte-rendu des connaissances concernant les genres littéraires auxquels se rattachent les œuvres de notre corpus, c'est-à-dire le merveilleux et la fantasy, ainsi que les éléments caractéristiques de ceux-ci. Nous présentons ensuite différents outils provenant des théories de la lecture qui nous permettront de mieux saisir les mécanismes du texte contribuant à provoquer un fort phénomène d'adhésion chez le lectorat, tels que la théorie des mondes possibles (Eco) ou celle des univers fictionnels (Pavel), les concepts d'indétermination (Iser) et de préconstruit (Thérien), les régies de lecture (Gervais) ainsi que des théories présentant la lecture comme un jeu (Calinescu et Picard). Dans le deuxième chapitre, nous montrons comment les œuvres de notre corpus, en s'inscrivant dans le genre merveilleux et en parlant de l'enfant, suggèrent un cadre de lecture ludique. Les nombreuses allusions au jeu qui les parsèment, que ce soit le jeu d'échec, de Quidditch, ou encore celui du « faire-semblant », ainsi que les stratégies textuelles qui s'y trouvent conduisent le lecteur à procéder à une construction mentale des univers qui lui sont présentés de la même façon qu'il résoudrait des énigmes. Les blancs laissés dans le texte contribuent à stimuler son imagination et les effets de surprise, largement présents dans ces textes, augmentent le plaisir ressenti lors de la lecture. Toujours dans le deuxième chapitre, nous démontrons que les auteurs utilisent des procédés semblables en ce qui concerne l'organisation spatiale de leurs univers; ils utilisent des frontières instables et perméables qui font hésiter le lecteur quant aux propriétés du monde dans lequel il pénètre et qui le désorientent. Enfin, dans le troisième chapitre, nous voyons comment l'identité des personnages se construit autour d'un noyau fixe, constitué par le nom du personnage, ainsi que d'une partie mobile et morcelée, soumise aux transformations. La quête identitaire qui fait l'objet des œuvres de notre corpus contribue à renforcer l'identification au personnage, puisque ces œuvres s'organisent autour d'une construction en miroir, qui fait en sorte que le monde de la fiction reflète le monde réel connu du lecteur. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : merveilleux, fantasy, lecture, mondes possibles, univers fictionnels, indéterminations, préconstruits, jeu, enfance, identité, miroir, Lewis Carroll, J.K. Rowling, Alice’s Adventures in Wonderland, Through the Looking-Glass, Harry Potter.

Nous présentons une expérience de mesure optique ultrasensible de petits déplacements d'un miroir. Grâce à l'utilisation d'une cavité Fabry-Perot de très grande finesse, nous avons atteint une sensibilité de 10-20 m.Hz-1/2 sur une plage de plusieurs centaines de kilohertz.<br /><br />Notre montage permet de mener une étude approfondie des sources de bruit dans une mesure optique et des limites de sensibilité associées. Nous nous intéressons en particulier au couplage optomécanique résultant de l'action réciproque entre la lumière et un miroir mobile. Par l'intermédiaire de la force de pression de radiation, les fluctuations quantiques d'intensité du faisceau génèrent un bruit de position supplémentaire du miroir. Ce bruit constitue l'action en retour de la mesure de position et entraîne l'existence de limites quantiques de sensibilité.<br /><br />Parmi les améliorations réalisées sur le montage, nous avons mis en place un système de double injection de faisceaux laser dans la cavité afin d'étudier les effets quantiques du couplage optomécanique. Nous avons mis en évidence une suppression de l'action en retour de la mesure par interférence destructive entre les réponses des deux miroirs formant la cavité. Nous discutons des applications potentielles de cet effet afin d'améliorer la sensibilité des mesures optiques, notamment pour les détecteurs doublement résonnants d'ondes gravitationnelles.

La clinique de l'enfant en situation de handicap est une clinique très complexe. Les défenses psychiques mises en place par les familles et plus particulièrement par les mères pour faire face à la souffrance engendrée par le handicap rendent les relations transférentielles très difficiles à mettre en place. Les principales observations mettent en évidence des faits cliniques qui apparaissent avec une certaine fréquence dans la plupart des familles : omniprésence de la mère autour de la prise en charge de l'enfant et disparition du père symbolique du dispositif familial. L'absence de tiers paternel quiest sensé symboliser la métaphore oedipienne, entraîne une attitude de la mère ambivalente à la suite de laquelle l'enfant devient une sorte d'objet de jouissance à l'instar du fétiche pour le pervers. Sans altérité, sans tiers, faire le deuil du diagnostic devient bien souvent impossible et cela entraîne souvent un déni du handicap accompagné de l'apparition d'un discours teinté de persécution et d'une rivalité entre les différentes personnes qui gravitent autour de l'enfant et les mères. À l'instar de l'enfant unique qui, à la naissance d'un petit frère, peut régresser psycho-affectivement (ex : il était propre, il redevient sale) la mère à la suite du traumatisme engendré par l'annonce du handicap subirait une régression psychique causée par l'effondrement de l'idéal que l'enfant en situation handicap mental produit chez la mère. Cette thèse veut démontrer que ces attitudes sont, selon nous, le fruit d'un bouleversement principalement surmoïque. Nous avons voulu aborder cette thèse sous l'angle du Surmoi car nous pensons qu'aucune clinique comme celle de l'enfant en situation de handicap ne nous confronte autant à cette notion de critique, censure et jugement pour départager le normal du pathologique.Nous avons émis l'hypothèse que suite à l'annonce du handicap, la mère normalement pacifiée par le Surmoi paternel oedipien (le Surmoi Freudien), basculerait dans un positionnement surmoïque pré-oedipien (le Surmoi Lacanien etKleinien). À travers une étude du concept de Surmoi et la mise en lien avec le féminin nous nous proposons, par le biais de cette thèse, de faire des liens entre la clinique et la théorie. Plusieurs vignettes cliniques viendront étayer nos propos et in fine, nous décrirons notre démarche clinique thérapeutique qui vise à la ré-introduction du tiers paternel symbolique et de permettre à la mère de faire le chemin inverse.