Abstract FR:

Le sujet de cette these est l'etude theorique de la formation de structures spatiales dans le profil transverse des faisceaux lumineux. Dans un dispositif de semi cavite. Dans ce dispositif, un faisceau laser est envoye dans une cellule ou il interagit non lineairement avec une vapeur rubidium, puis, apres sa traversee de l'echantillon, il se propage dans l'air jusqu'a un miroir qui le reinjecte dans la cellule. Ce systeme est multicritique, c'est a dire que plusieurs instabilites de nombres d'onde critiques differents peuvent se developper pour la meme intensite de seuil. Les simulations numeriques ont montre que ce dispositif pouvait generer une grande variete de structures. Ainsi, lorsque le systeme est confine, il se forme des marguerites, c'est a dire des structures formees de taches lumineuses disposees comme des petales, dont le nombre de petales varie de deux a douze. Lorsque le systeme est etendu, il apparait des structures periodiques (rouleaux, carres, losanges ou hexagones) mais aussi des structures quasi-periodiques de symetrie d'ordre 8 ou 12 en fonction de la polarisation de l'onde incidente. Ces structures ont ete etudiees au moyen d'une analyse multi-echelles. Cette analyse a permis de comprendre les mecanismes gouvernant la formation de ces structures.