Abstract FR:

Ce memoire presente l'etude comparative des differents modeles de la diffusion brillouin stimulee (dbs) dans les fibres optiques unimodales: on distingue en particulier le modele d'intensites bien connu, qui neglige la dynamique de l'onde acoustique devant la rapidite de son amortissement (typiquement 7 ns dans la silice) et le modele coherent a trois ondes qui autorise les transferts d'energie anti stokes de l'onde brillouin vers l'onde de pompe. Leurs predictions theoriques respectives, ainsi que des simulations numeriques sur des temps longs, sont systematiquement confrontees au comportement experimental d'un oscillateur brillouin a fibre optique en anneau. Il apparait que le modele d'intensites est susceptible de donner des resultats qualitativement faux des que l'amplitude de l'onde stokes devient superieure a celle de la pompe, ou des que l'une des deux ondes optiques presente des structures temporelles plus courtes que la dizaine de nanosecondes. On aura donc toujours interet a choisir une description coherente de la dbs; celle-ci permet en outre la prise en compte du couplage entre la dbs et l'effet kerr optique, qui s'avere indispensable dans le cas d'impulsions stokes intenses. L'un des arguments les plus forts en faveur du modele coherent est l'observation experimentale, pour la premiere fois, de quasi-solitons brillouin supraluminiques et de transparence auto-induite partielle