Effet lasant dans l’air et l’azote (collaboration avec Pr Yi LIU à Shanghai USST)

Un laser sans cavité dans le ciel pourrait conduire à des améliorations révolutionnaires de la télédétection optique pour la science atmosphérique. Abondantes dans l’air, les molécules d’azote sont des candidats de premier choix comme milieu actif pour un tel laser. Les molécules d’azote, lorsqu’elles sont pompées par un laser femtoseconde intense, présentent un gain optique important dans le régime proche UV. Nous avons signalé une émission directe intense autour de 391 ou 428 nm avec une énergie allant jusqu’à plusieurs microjoules a été observée pendant la filamentation d’impulsions laser femtosecondes à une longueur d’onde de 800 nm dans l’atmosphère. Malgré de nombreux travaux, l’origine physique de ce laser n’est toujours pas comprise et sujette à controverses. Nous avons récemment proposé une interprétation cohérente de tous les faits expérimentaux en introduisant un concept de laser sans inversion de population. Des efforts ont également été faits pour essayer d’obtenir une émission laser vers l’arrière à partir des molécules d’azote excitées du filament.