Processus de claquage de milieux transparents sous irradiation laser. Application au choc laser en regime de confinement par eau

par LAURENT BERTHE

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de REMY FABBRO.

Soutenue en 1998

à Paris 11 .

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  • Résumé

    Cette these a concerne l'etude de l'interaction laser matiere dans le cadre bien particulier du choc laser en regime de confinement par eau. L'objectif etait de comprendre l'influence des phenomenes de claquage dans l'eau et leurs effets sur les pressions generees par le plasma confine. Ce travail a d'abord contribue au developpement d'un diagnostic par velocimetrie doppler pour caracteriser les ondes de choc induites par laser en regime de confinement par eau. Les resultats obtenus ont permis de determiner l'influence du claquage sur le plasma confine pour differents parametres (longueur d'onde (1. 064, 0. 532, 0. 355 et 0. 308 m), duree d'impulsion (10, 25 et 50 ns)) dans une gamme d'intensite laser variant de 1 a 30 gw/cm#2. De meme, d'autres parametres plus lies au procede lui meme ont ete etudies (taille de tache, revetement, nature du materiau). Dans chaque cas, le code numerique shylac (de propagation des ondes de choc) a ete utilise pour la validation des mesures de pression par velocimetrie doppler. L'interaction dans l'eau de confinement a ete etudiee par camera rapide intensifiee, spectroscopie d'emission et faisceau laser sonde. Ces experiences ont mis en evidence que le claquage limitant survient uniquement a la surface de l'eau de confinement. Les mecanismes physiques intervenant lors de l'interaction ont ete analyses et une description est proposee pour interpreter les resultats experimentaux. Ces resultats sur le claquage correles aux mesures de pressions par velocimetrie doppler definissent correctement les limites actuelles du choc laser et permettent de determiner les caracteristiques d'une source laser adaptee et les conditions operatoires optimales pour le traitement industriel par choc laser de tous les materiaux metalliques.


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Informations

  • Détails : 220 P.
  • Annexes : 110 REF.

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-013730
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