FR2682227A1 - Circuit et procede de commande de retour de laser. - Google Patents

Abstract

Circuit de retour (14) comprenant: un moyen (30) pour produire à partir d'une sortie de lumière laser un signal de retour qui est représentatif du bruit et de l'intensité de sortie dépendant de la fréquence de la sortie de lumière laser; un moyen (36) pour appliquer un déphasage au signal de retour; un moyen (34) pour convertir un signal de retour en un signal de niveau qui est représentatif du bruit contenu dans la sortie de lumière laser; un moyen d'amplification pour amplifier le signal de retour déphasé en tant que fonction du signal de niveau pour produire un signal de gain de courant; et un moyen pour superposer le signal de gain de courant au courant qui circule au travers de la diode laser.

Description

La présente invention concerne de façon générale des lasers et plus

particulièrement, un circuit et un procédé destinés à améliorer la performance des lasers

à l'état solide pompés par diode.

Une utilisation importante des lasers est rencontrée dans les communications et dans le transfert d'information dans lesquels un ou plusieurs lasers transmettent des signaux à intensité de lumière modulée au travers d'une extrémité d'une fibre ou d'un câble optique Un récepteur situé à l'extrémité opposée du câble convertit alors les variations de l'intensité de la lumière laser en une information utilisable De

préférence, l'intensité de la lumière laser est fonc-

tion seulement de la modulation La détection et la séparation des signaux d'une pluralié de signaux lumineux sont plus faciles si la lumière laser est

exempte de bruit Par ailleurs, une information davan-

tage utilisable peut être transmise si les variations de l'intensité peuvent être étalées sur une large plage ou bande de fréquences Dans l'idéal, l'amplitude d'un bruit quelconque présent dans la sortie du laser n'est

pas une fonction de la fréquence.

Un analyseur spectral est un dispositif ou ins-

trument qui affiche l'intensité relative des compo-

santes de fréquence d'un signal de lumière laser Les variations non voulues de l'amplitude ou les variations

ou modifications non voulues de l'intensité représen-

tent le bruit Le bruit laser est défini par l'ex-

pression "bruit d'intensité relative" qui est une mesure des fluctuations de l'énergie optique sur une largeur de bande spécifiée Le spectre observé au moyen d'un tel instrument représente le bruit d'intensité

relative d'un signal de lumière laser Le bruit d'in-

tensité relative s'exprime habituellement en d B/Hz.

Des sources de laser à semiconducteur telles que des diodes laser ou des réseaux de diodes laser peuvent être utilisées seules ou peuvent être utilisées pour pomper un autre laser tel qu'un laser qui utilise un Nd/YAG (c'est-à-dire un grenat d'yttrium-aluminium dopé au néodyme) en tant que matériau actif Quelle que soit a manière dont elle est utilisée, une diode laser est activée ou commandée pour produire une lumière laser en réponse à la circulation du courant électrique continu qui

provient d'une alimentation Lorsque le bruit d'inten-

sité relative de la sortie d'un laser à l'état solide pompé par diode est observé, il est caractérisé par un pic distinct ou par une région spectrale ayant un bruit d'intensité relative élevé Ce pic est le résultat du phénomène d'oscillation de relaxation (document de A E

Siegman, "Lasers", University Science Books, Mill Val-

ley, Californie, Chapitre 25, 1986) Les oscillations de relaxation ont une amplitude faible et ce sont des oscillations quasi- sinusoïdales amorties de façon exponentielle Pour les lasers à l'état solide pompés par diode (par exemple des lasers Nd/YAG), la région

spectrale se situe typiquement entre 100 k Hz et 1 M Hz.

L'oscillation de relaxation est considérée comme dépen-

dant de la durée de vie de la fluorescence du matériau actif, de la durée de vie de la cavité du système laser

et des pertes de la cavité.

Un moyen pour réduire le bruit d'intensité relative dans un laser à l'état solide pompé par diode consiste à utiliser un retour ou bouclage électronique

(document de Kane, intitulé "Intensity Noise in Diode-

Pumped Single-Frequency Nd/YAG Lasers and its Control by Electric Feedback", IEEE Photonics Technology Letters, Vol 2, No 4, avril 1990) Dans certains cas, une photodiode est utilisée pour capter la sortie du système laser et un amplificateur est utilisé pour convertir la sortie de la photodiode en un signal de

retour déphasé qui est ajouté à la sortie de l'alimen-

tation continue utilisée pour commander la diode du système laser Un déphasage positif appliqué à toutes les fréquences depuis la fréquence d'oscillation de relaxation jusqu'à la fréquence o le gain de boucle devient inférieur à l'unité est nécessaire pour éviter toute instabilité Cette avance de phase est obtenue en concevant l'amplificateur de telle sorte que son gain croisse en fonction de la fréquence, comme c'est le cas

pour un différenciateur.

Le circuit c_ deretour décrit par Kane ne prend pas en considération des variations de la performance de la diode laser qui se rencontrent pendant la durée de vie de la diode laser La fréquence d'oscillation de relaxation d'un système laser varie sur la totalité de sa durée de vie En outre, il n'est ni enseigné ni suggéré comment un tel circuit peut être agencé ou physiquement positionné par rapport à la diode laser et comment son alimentation doit être

réalisée pour minimiser tout bruit et toute interfé-

rence Ainsi, il existe bon nombre d'aspects pour les-

quels des améliorations peuvent être apportées.

Un objet de la présente invention consiste à four-

nir un circuit de retour perfectionné pour un système laser dans lequel une diode laser est utilisée en tant

que source de lumière laser.

Un objet général de la présente invention con-

siste à minimiser le bruit d'intensité relative généré dans un système laser qui utilise une diode laser ou un semiconducteur laser commandé ou actionné par un

courant électrique afin de produire une lumière laser.

Un autre objet de l'invention consiste à fournir un circuit de commande électronique et un procédé pour réduire le bruit d'intensité relative ainsi que ses effets dans un système laser qui utilise une diode

laser pour produire un pompage optique.

Encore un autre objet de l'invention consiste à fournir un circuit qui utilise une photodiode pour fournir un signal de retour est représentatif du bruit haute fréquence présent dans la sortie d'un laser à l'état solide pompé optiquement, dans lequel une diode laser est utilisée pour obtenir un rayonnement pompé optiquement. Encore un autre objet de l'invention consiste à fournir un circuit pour réduire les effets du bruit d'oscillation de relaxation dans un système laser, dans lequel le rayonnement optique est produit en réponse à

une diode laser.

Un dernier objet de l'invention consiste à pro-

poser un circuit de commande de retour qui peut être placé tout près de l'extrémité de sortie d'un laser à

l'état solide pompé par diode laser.

Selon une caractéristique de la présente inven-

tion, le procédé est constitué par les étapes suivan-

tes:-détection de la sortie d'un système laser pompé par diode laser et production d'un signal de retour électrique; amplification dudit signal de retour sur une bande de fréquences qui comprend la fréquence d'oscillation de relaxation dudit système laser, ledit signal de retour amplifié augmentant en fonction de la fréquence dudit signal de retour pour au moins une partie de ladite bande de fréquences; déphasage dudit

signal de retour amplifié sur ladite bande de fré-

quences en fonction de la fréquence dudit signal de retour amplifié et maintien du gain dudit signal de

retour; et superposition dudit signal de retour dépha-

sé au courant appliqué à ladite diode laser.

Selon un autre aspect de l'invention, il est pré-

vu un circuit de retour pour un système laser qui, en réponse à une circulation de courant électrique au travers d'une diode laser, produit une sortie de lumière laser qui est caractérisé par un bruit d'amplitude qui est une fonction de la fréquence à laquelle le système

laser fonctionne Selon une caractéristique de l'inven-

tion, le circuit de retour comprend: un moyen de retour qui utilise la sortie de la lumière laser d'un système laser produisant de la lumière en réponse à la circulation d'un courant au travers d'une diode laser, pour produire un signal de retour représentatif du bruit d'amplitude contenu dans la sortie de lumière laser, ledit moyen de retour ayant une courbe de gain qui présente un maximum en une position intermédiaire par rapport aux extrémités d'une bande de fréquences prédéterminée qui comprend cette partie dudit bruit

d'amplitude dû à la fréquence d'oscillation de relaxa-

tion de la diode laser; un moyen de déphasage pour

appliquer un déphasage audit signal de retour sur ladi-

te bande de fréquences prédéterminée tout en maintenant le gain de façon générale identique; et un moyen de sortie qui utilise ledit signal de retour déphasé pour produire un signal de gain de courant et pour superposer ledit signal de gain de courant au courant électrique qui circule au travers de la diode laser afin de réduire ledit bruit d'amplitude dû de façon générale à ladite oscillation de relaxation de ladite

diode laser.

De préférence, le circuit de retour comprend un moyen de conversion pour convertir le signal de retour en un signal de niveau qui est une fonction de la moyenne dudit bruit d'amplitude contenu dans la sortie de lumière laser, et le moyen de sortie produit ledit signal de gain de courant en réponse audit signal de niveau De ce fait, un agencement prend automatiquement en considération la variation de la performance d'une

diode laser et d'une cavité laser au cours de leur du-

rée de vie.

D'autres avantages et caractéristiques de la

présente invention apparaîtront lors de la description

détaillée de modes de réalisation de l'invention, il-

lustrée par les figures annexées parmi lesquelles: la figure 1 est un schéma synoptique d'un cir- cuit de retour de la présente invention; la figure 2 est un schéma électrique du circuit de commande de retour représenté sur la figure 1; les figures 3 A et 3 B sont des représentations graphiques du bruit d'intensité relative obtenu sans utiliser le circuit de retour et après utilisation du

circuit de retour qui est l'objet de la présente inven-

tion; et la figure 4 est un ensembles éclaté qui représente une tête de laser ainsi que le moyen utilisé

pour y monter le circuit de retour de la figure 1.

Bien que la présente invention puisse être mise en oeuvre de diverses manières, on a représenté aux dessins et on décrira de manière détaillée un mode Ge réalisation particulier de l'invention Il est bien

entendu cependant que la présente description doit être

considérée comme étant une description présentée à

titre d'exemple des principes de l'invention et qu'elle n'est pas destinée à limiter l'invention aux modes de

réalisation spécifiques représentés.

Si l'on regarde tout d'abord la figure 1, on peut voir un système laser qui produit une sortie de lumière

laser en réponse à la circulation d'un courant élec-

trique au travers d'un composant semiconducteur 10 tel qu'une diode laser ou qu'un réseau de diodes laser; un laser à l'état solide 9 qui est pompé par la lumière en

provenance du composant semiconducteur; une alimenta-

tion ou circuit de commande 12 pour le composant semiconducteur et un circuit de réduction de bruit d'oscillation de relaxation automatique 14 qui est le sujet de la présente invention Des composants de

circuit d'un mode de réalisation pratique sont repré-

sentés sur la figure 2.

Les composants semiconducteurs appropriés 10 ccaprennent,sans que l'on soit limité à cela, des diodes laser, des diodes émettrices de lumière (y compris des diodes superluminescentes et des réseaux de diodes superluminescentes) et des réseaux de diodes laser

associés à n'importe quel boîtier ou structure auxi-

liaire Par exemple, ces dispositifs sont classiquement

reliés à un dissipateur de chaleur thermiquement résis-

tant et conducteur et sont encapsulés dans un boîtier

en métal.

Pour un fonctionnement efficace, le rayonnement de pompage émis par le composant semiconducteur 10 doit de préférence être en correspondance avec une bande d'absorption adéquate d'un matériau actif Bien que l'invention ne soit pas limitée à cela, une source de pompage optique hautement appropriée est constituée par une diode laser à l'arséniure de gallium aluminium qui

émet de la lumière présentant une longueur d'onde d'en-

viron 810 nm, cette diode étant reliée à un dissipateur de chaleur Le dissipateur de chaleur peut avoir un caractère passif Cependant, le dissipateur de chaleur

peut également comprendre un dispositif de refroidis-

sement thermoélectronique ou tout autre moyen de

régulation de température afin de contribuer à mainte-

nir le composant semiconducteur 10 à une longueur d'on-

de constante.

Sans qu'il y ait pour autant perte du caractère

général de la description, la discussion qui suit con-

cerne un composant semiconducteur 10 qui se présente sous la forme d'une diode laser ou d'un réseau de diodes laser L'homme de l'art sait que lorsqu'une diode laser ou qu'un réseau de diodes laser est mis en fonctionnement, elle ou il est caractérisé par des oscillations de relaxation Les oscillations de

relaxation donnent naissance à un bruit d'amplitude.

Bien que la discussion qui suit fasse référence à une diode laser ou à un réseau de diodes laser, il est bien entendu que la présente invention traite de n'importe quelle source semiconductrice qui présente une

oscillation de relaxation ou son équivalent.

Si l'on se reporte à la figure 2, on peut voir que l'alimentation 12 comprend une commande de courant 16 qui fonctionne à l'intérieur de limites courantes et/ou sous un signal de commande de modulation, une source de courant 26 et un circuit de dérivation ou shunt de protection 28 La protection vis-à-vis de toute polarisation en sens inverse est assurée par une diode montée en opposition 22 qui est montée en parallèle à une source à semiconducteur qui se présente sous la forme d'une diode laser 10 Dans ce mode de réalisation particulier, la diode laser est positionnée à une

certaine distance (c'est-à-dire au niveau de "l'extré-

mité de sortie" du laser) de l'alimentation 12 au moyen d'un câble et elle est maintenue dans une structure de support (voir par exemple le brevet des Etats-Unis ne 4 731 795, de Clark et coll) qui est connectée à la source d'alimentation au moyen d'un câble 24 Les alimentations ou circuits de commande pour les diodes laser sont bien connus de l'homme de l'art (voir par exemple le brevet des Etats-Unis N O 4 809 286, de Kollanyi et coll et le document de R Quenelle, "Diode-laser drivers address special requirements", Laser Focus World, p 129, janvier 1991 > et il n'est

pas nécessaire d'en discuter de manière plus détaillée.

Le circuit de réduction de bruit d'oscillation de relaxation automatique 14 comprend: une photodiode 30 qui reçoit de la lumière laser en provenance de la diode laser 10 (ou qui provient d'un laser à l'état

solide 9 pompé par la diode laser); un moyen d'ampli-

fication dépendant de la fréquence 32 pour le signal en provenance de la photodiode; un moyen de conversion 34 pour convertir la sortie de bruit en provenance du moyen d'amplification en un signal continu VRMS; un moyen de déphasage 36 pour appliquer un déphasage à la sortie du moyen d'amplification sans introduire un gain supplémentaire; un moyen de référence 38 pour fournir

un signal de référence continu VREF; un moyen d'asser-

vissement 40 pour sommer et amplifier le signal de bruit et le signal de référence; et un moyen de multiplication 42 pour amplifier et envoyer le signal déphasé Vx hors du moyen d'amplification à la diode laser en tant que fonction de la somme amplifiée Vy de l'équivalent continu du signal dépendant du bruit et du

signal de référence continu.

La sortie alternative du moyen d'amplification 32 est un signal de retour Cette sortie est transmise au moyen de déphasage 36 et au moyen de conversion 34 De préférence, tout le gain du circuit d'oscillation de relaxation automatique 14 s'établit dans le moyen d'amplification 32 Sur la figure 2, le moyen

d'amplification 32 comprend un amplificateur opération-

nel 31 dont les entrées sont connectées aux bornes de la photodiode 30, un filtre passe-haut 35 et un circuit amplificateur opérationnel dépendant de la fréquence (c'est-à-dire qu'il limite la largeur de bande) 33 La sortie en provenance de l'amplificateur opérationnel 31

est envoyée au travers d'un filtre RC (résistance-

capacité) passe-haut 35 Ici, le filtre passe-haut a

une fréquence de coupure inférieure d'environ 670 Hz.

Le circuit d'amplification dépendant de la fréquence 33 fonctionne pour amplifier des signaux de fréquence plus élevée de préférence à des signaux de fréquence plus basse et il présente une caractéristique meilleure que celle représentée sur la figure 2 au point "X" La réponse du circuit et le gain sont établis afin de

limiter l'oscillation dans le système laser.

De préférence, le moyen de conversion 34 produit un signal de sortie continu qui est représentatif de la moyenne quadratique (RMS) du brut haute fréquence contenu dans le signal de retour (c'est-à-dire la racine carrée de la moyenne des carrés des signaux de retour instantanés) Ce bruit haute fréquence carprend celui dû à la fréquence d'oscillation de relaxation de la diode laser Un dispositif analogique AD 636 peut être utilisé pour cette fonction Un signal de sortie continu VRMS

en résulte.

Le moyen de déphasage 26 recueille le signal de retour en provenance du moyen d'amplification 32 et introduit un déphasage dépendant de la fréquence qui augmente de O à -180 lorsque la fréquence du signal en provenance du moyen d'amplification augmente De préférence, le déphasage est relativement constant (gain unitaire par exemple) sur une bande de fréquences prédéterminée Ici, le moyen de déphasage 36 fonctionne

quasiment comme un filtre passe-tout de premier ordre.

Le moyen de référence 38 comprend un potentiomè-

tre 37 connecté aux bornes d'une référence de tension

continue VREF (par exemple une diode Zener, une réfé-

rence de largeur de bande interdite telle que le cir-

cuit de National Semiconducteur LM 385 Z-1 2, etc) Le fait de régler le potentiomètre 37 établit une tension continue réglable qui est sommée avec la sortie VRMS du

moyen de conversion 34 prévu dans le moyen d'asservis-

sement 40.

Le moyen d'asservissement 40 comprend un amplifi-

cateur opérationnel qui comporte une boucle de retour

RC Ainsi, il fonctionne en tant qu'intégrateur crois-

sant pour assurer une fonction de commande proportion-

nelle et de remise à l'état initial en réponse à la

différence entre VREF et VRMS.

La sortie en provenance du moyen de déphasage 36

est combinée à la sortie en provenance du moyen d'as-

il

servissement 40 prévu dans le moyen de multiplexage 42.

Ici, des dispositifs analogiques AD 539 sont utilisés pour produire un signal de courant de sortie qui est une fonction du produit de la sortie en provenance du moyen d'asservissement 40 et de la sortie du moyen de

déphasage 36 Ce signal de courant de sortie est super-

posé au courant qui circule depuis l'alimentation 12 pour commander la diode laser 10 Du fait que la phase de la sortie du moyen de déphasage devient de plus en plus négative lorsque la fréquence du signal qui sort de la photodiode augmente, un signal de courant de retour négatif est superposé à la diode laser 10 De préférence, le courant de retour suffit à réduire de manière significative le bruit d'amplitude contenu dans la sortie du système laser, ce bruit étant dû à la fréquence d'oscillation de relaxation de la diode laser. La figure 3 A représente le bruit d'intensité relative qui apparaîtrait au niveau de la sortie d'un détecteur à photodiode en l'absence du circuit qui est

l'objet de la présente invention La figure 3 B repré-

sente le bruit d'intensité relative lorsque le circuit de réduction de bruit d'oscillation de relaxation

automatique est utilisé.

De préférence, le circuit de réduction de bruit d'oscillation de relaxation automatique 14 est placé à une certaine distance de l'alimentation 12 et très près de la diode laser 10 (par exemple dans la tête laser 11, au niveau de l'extrémité de sortie du système laser) Un avantage de cet agencement est constitué par le fait qu'il permet au circuit de réduction de bruit

d'oscillation de relaxation automatique 14 de fonction-

ner indépendamment de l'alimentation 12 (c'est-à-dire que l'alimentation peut être remplacée sans affecter le

circuit de réduction de bruit d'oscillation de relaxa-

tion automatique) Un autre avantage est constitué par le fait que la probabilité de capter un bruit externe est moindre En d'autres termes, plus le circuit i réduction de bruit est proche de l'emplacement de la diode laser , plus la probabilité de capter une interférence -est faible. Certaines têtes laser connues présentent une forme - générale cylindrique, voir U S Design Patent 312 445 de Crosby cédé au cessionnaire de

la présente invention Une nouvelle caractéris-

tique propre à la présente invention est constituée par le concept de montage du circuit de réduction de bruit sur une plaquette de circuit souple qui peut être recourbée pour s'adapter à l'intérieur de la tête laser Un tel agencement est représenté sur la figure 4 Ici, la plaquette de circuit 15 est réalisée à partir d'un matériau souple tel que le KAPTON et elle est recourbée autour de la structure de support prévue pour la diode laser 10 et pour le laser 9 ainsi qu'à l'intérieur du couvercle ou boîtier 17 de la tête laser 11 Un avantage important constitué par une plaquette de circuit souple est que la taille globale de la tête est inchangée même si des composants supplémentaires

sont ajoutés.

Au vu de la description qui précède, on peut

observer que de nombreuses variantes, alternatives et modifications sont évidentes pour l'homme de l'art Par

conséquent, cette description est à considérer à titre

d'illustration seulement et elle a pour objet d'en-

seigner à l'homme de l'art la façon de mettre en oeuvre

l'invention Diverses modifications peuvent être appor-

tées et des matériaux peuvent être remplacés par d'au-

tres pourvu que l'on reste dans le cadre des caracté-

ristiques de l'invention Par exemple, la sortie en provenance du moyen de déphasage 36 peut être amplifiée et appliquée à la diode laser sans utiliser le moyen de conversion 34 et le moyen d'asservissement 40 Le fait d'utiliser seul le moyen de référence peut s'avérer convenir pour certaines situations présentant moins d'exigences Le moyen de multiplexage 42 peut être remplacé par un amplificateur réglable manuellement; un tel circuit ne corrige pas de manière automatique les modifications dues au vieillissement de la diode laser La fréquence d'oscillation de relaxation varie habituellement au cours de la durée de vie de la diode laser et du laser à l'état solide qui est pompé par cette diode Sans une correction automatique, l'amplitude du signal déphasé devrait être réglée à la 1 o main au cours du temps Ainsi, on comprendra que diverses modifications, alternatives, variantes, etc puissent être mises en oeuvre sans que l'on sorte

du cadre et de l'esprit de l'invention.

Claims (14)

REVENDICATIONS

1 Circuit de retour ( 14) prévu dans un système laser qui, en réponse à une circulation de courant électrique au travers d'une diode laser ( 10), produit une sortie de lumière laser présentant un bruit d'amplitude qui est une fonction de la fréquence à laquelle le système laser fonctionne, ce circuit de retour étant caractérisé en ce qu'il comprend: a) un moyen de retour ( 32), qui utilise la sortie de lumière laser d'un système laser ( 9) qui produit une lumière en réponse à la circulation d'un courant au travers d'une diode laser ( 10), pour produire un signal de retour représentatif du bruit d'amplitude contenu dans la sortie de lumière laser, ledit moyen de retour présentant une courbe de gain qui comporte un maximum en une position intermédiaire entre les extrémités d'une bande de fréquences prédéterminée DûM comprend cette partie dudit bruit d'amplitude dû à la fréquence d'oscillation de relaxation de la diode laser ( 10); b) un moyen de déphasage ( 36) pour appliquer un déphasage audit signal de retour sur ladite bande de fréquences prédéterminée tout en maintenant le gain de façon générale identique; et c) un moyen de sortie ( 42), qui utilise ledit signal de retour déphasé, pour produire un signal de gain de courant et pour superposer ledit signal de gain de courant au courant électrique qui circule au travers de la diode laser ( 10) afin de réduire un bruit d'amplitude dû de façon générale à ladite oscillation

de relaxation de ladite diode laser ( 10).

2 Circuit selon la revendication 1, caractéri-

sé en ce qu'il comprend en outre: d) un moyen de conversion ( 34) pour convertir ledit signal de retour en un signal de niveau qui est une fonction de la moyenne dudit bruit d'amplitude contenu dans la sortie de lumière laser et dans lequel ledit moyen de sortie produit ledit signal de gain de

courant en réponse audit signal de niveau.

3 Circuit selon la revendication 2, caractéri- sé en ce que ledit moyen de conversion ( 34) comprend un moyen pour convertir la moyenne quadratique du bruit en tension, pour convertir ledit signal de retour en un signal de niveau représentatif de la racine carrée du

carré de ladite moyenne.

4 Circuit selon la revendication 2, caractéri-

sé en ce que ledit moyen de conversion ( 34) comprend: un moyen de référence ( 38) pour produire une tension de référence (VREF); un moyen pour convertir ledit signal de retour en une tension de signal qui est représentative de la racine carrée des carrés de ladite moyenne dudit bruit d'amplitude contenu dans ledit signal de retour; et un moyen ( 40) pour combiner ladite tension de référence à ladite tension de signal pour produire

ledit signal de niveau.

Circuit selon la revendication 1, caractéri- sé en ce que ledit moyen de déphasage ( 36) présente un gain unitaire et un déphasage qui passe progressivement de O à -180 lorsque la fréquence dudit signal de

retour augmente sur ladite bande de fréquences.

6 Circuit selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit moyen de sortie comprend un multiplicateur analogique ( 42) qui comporte un accès d'entrée X, un accès d'entrée Y et un accès de sortie Z, la sortie de laccès de sortie étant une fonction du produit de la tension appliquée audit accès d'entrée X et de la tension appliquée audit accès d'entrée Y, ledit signal de retour déphasé étant appliqué à l'un desdits ports35 d'entrée et ledit signal de niveau étant appliqué à

l'autre desdits accès d'entrée.

7 Circuit selon la revendication 1, caractéri-

sé en ce que ledit moyen de retour comprend une photo-

diode ( 30) qui est agencée pour recevoir au moins une partie de ladite sortie de lumière laser et qui est connectée de manière opérationnelle à un amplificateur

( 31).

8 Circuit selon la revendication 7, caractéri-

sé en ce que ledit système laser comprend une alimenta-

tion ( 12) et une tête de laser ( 11) qui est située à une certaine distance de ladite alimentation ( 12) et qui est connectée à ladite alimentation ( 12); en ce que ladite tête de laser est porteuse de la diode laser ( 10) et d'un laser à l'état solide ( 9) qui est pompé par la diode laser ( 10) afin de produire ladite sortie de lumière laser; et en ce que ledit moyen de retour ( 32), ledit moyen de déphasage ( 36) et ledit moyen de sortie sont portés

par ladite tête laser.

9 Système laser, caractérisé en ce qu'il comprend:

a) une source de lumière à semiconducteur carac-

térisée par une fréquence d'oscillation de relaxation; b) un moyen pour appliquer un courant à ladite source de laser à semiconducteur pour produire une lumière laser qui présente un bruit d'amplitude qui est une fonction de ladite fréquence d'oscillation de relaxation; c> un moyen de photodiode ( 30) qui est sensible à ladite lumière laser pour produire un signal de retour qui est une fonction de l'intensité relative dudit bruit; d) un moyen ( 36) pour produire un signal de retour déphasé à partir dudit signal de retour; et e) un moyen de sortie ( 42) pour appliquer audit

courant qui arrive à ladite source de lumière à semi-

conducteur un signal de courant de sortie de retour négatif qui a une valeur qui est une fonction dudit signal de retour déphasé et d'un signal de commande variable et qui a pour effet de réduire de manière

significative ledit bruit d'amplitude.

10 Système laser selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit moyen de sortie comprend un multiplicateur analogique ( 42) dont une sortie est proportionnelle au produit de deux signaux d'entrée; et en ce que lesdits deux signaux d'entrée comprennent ledit signal de retour déphasé et ledit signal de

commande variable.

11 Système laser selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend en outre: un moyen de conversion ( 34) pour convertir ledit signal de retour en un signal de commande qui est une fonction de la valeur moyenne dudit bruit d'amplitude; et un moyen de combinaison pour combiner ledit signal de commande à un signal réglable afin de produire ledit signal de

commande variable.

12 Système laser selon la revendication 11, caractérisé en ce que ledit moyen de combinaison ( 40)

comprend un moyen d'amplificateur asservi pour effec-

tuer la somme algébrique dudit signal de commande en provenance dudit moyen de conversion ( 34) et dudit signal réglable afin de produire ledit signal de

commande variable.

13 Système laser selon la revendication 12, caractérisé en ce que ledit moyen amplificateur asservi comprend: un circuit série constitué par une capacité et par une résistance; et un amplificateur opérationnel comportant une sortie, une entrée inversée et une entrée non inversée,

caractérisé en ce que ledit circuit série connecte la-

31 dite sortie à ladite entrée inversée et ladite entrée

non inversée est connectée à une référence de masse.

14 Procédé de réduction automatique d'un bruit d'intensité relative contenu dans la sortie d'un système laser pompé par diode laser pendant la durée de vie de la diode laser, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de: a) détection de la sortie d'un système laser pompé par diode laser et production d'un signal de retour électrique; b) amplification dudit signal de retour sur une

bande de fréquences qui coeprend la fréquence d'oscil-

lation de relaxation dudit système laser, ledit signal

de retour amplifié croissant en fonction de la fréquen-

ce dudit signal de retour pour au moins une partie de ladite bande de fréquences; c) déphasage dudit signal de retour amplifié sur ladite bande de fréquences en fonction de la fréquence dudit signal de retour amplifié et maintien du gain dudit signal de retour amplifié; d) production, à partir dudit signal de retour amplifié, d'un signal de commande qui est fonction du bruit contenu dans ledit signal de retour; et e> superposition au courant appliqué à ladite diode laser d'un signal de courant qui est fonction dudit signal de retour déphasé et dudit signal de

commande.

Procédé selon la revendication 14, caracté-

risé en ce que l'amplitude dudit signal de courant est proportionnelle au produit dudit signal de commande et

dudit signal de retour déphasé.