Etude de la transmission d'un faisceau laser de grande puissance moyenne par fibre optique. Application à la décontamination de surface

par Anne-Sophie Gouillon

Thèse de doctorat en Optique

Sous la direction de Philippe Delaporte.

Soutenue en 1998

à Aix-Marseille 3 .


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  • Résumé

    Cette these s'inscrit dans un projet de mise au point d'un systeme de decontamination de surface polluee par du cesium radioactif par laser a excimeres. Les deux points principaux de cette etude concernent la faisabilite du nettoyage et le transport du faisceau laser jusqu'a la cible contaminee. La premiere partie est consacree a l'etude de la possibilite de nettoyer en direct, par un faisceau laser, une cible souillee par du cesium non radioactif. Les principes de l'ablation laser sont presentes ainsi que le principe de controle du nettoyage par spectroscopie. Le transport de l'energie laser jusqu'a la cible se fait par fibre optique en silice. La transmission du faisceau laser par fibre est etudiee dans ce memoire. Apres un rappel sur la propagation d'un faisceau lumineux dans les fibres optiques et sur les conditions de guidage, les differents phenomenes induisant des pertes energetiques au couplage et durant la propagation du faisceau laser sont presentes. Une etude spectroscopique de la fluorescence de la fibre durant l'irradiation a permis de caracteriser les centres colores responsables de la majeure partie des pertes d'energie au cours des tirs laser. L'etude experimentale de la transmission a mis en evidence l'influence des parametres de la source laser (frequence, energie, duree d'impulsion) sur les pertes energetiques. Un modele numerique calculant la valeur de la transmission ainsi que de la concentration des centres colores dans la fibre, en fonction des parametres laser, a ete developpe afin d'interpreter les resultats experimentaux. Un choix optimum des parametres de la source laser est determine en vue des applications industrielles. Une derniere partie est consacree a l'application industrielle. Elle presente la realisation et l'etude d'un transport de l'energie laser par un faisceau de fibres. Enfin, le systeme complet de nettoyage est decrit et les resultats du rendement energetique sont donnes.

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Informations

  • Détails : 112 p.

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  • Bibliothèque : Université d'Aix-Marseille (Marseille. Saint-Jérôme). Service commun de la documentation. Bibliothèque de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : T 2639/A-B
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