Etude de nouvelles configurations de conversion de frequence spectre large pour les lasers de puissance

• Auteur / Autrice : FABRICE RAOULT
• Direction : Arnold Migus
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

Ce travail de these a permis de presenter la demonstration experimentale d'une nouvelle technique de conversion de frequence d'impulsions a spectre large. Le besoin pour ce type d'impulsions dans le contexte des lasers de puissance est apparu pour la production des impulsions courtes ou pour l'utilisation des techniques de lissage optique. La limitation spectrale des techniques de conversion de frequence pour l'obtention de forts rendements energetiques est devenue un enjeu majeur. Nous avons mene notre etude pour la conversion de frequence des faisceaux possedant un spectre large uniquement a l'aide de cristaux de kdp qui sont adaptes aux dimensions de nos faisceaux laser de haute puissance. Dans la premiere campagne experimentale, nous avons utilise un schema de conversion de frequence type i type ii. Nous nous sommes servis de systemes dispersifs a reseaux pour mettre en forme la derive de frequence de nos impulsions pompes. En partant d'une impulsion de 9 nm de largeur spectrale, nous avons obtenu des impulsions a 352 nm, de largeur spectrale 1,2 nm. Des rendements de 40% ont ete atteints. L'experience a ete etendue a la compression de cette impulsion ultraviolette a derive de frequence. Nous avons ainsi determine pour nos impulsions courtes uv une duree d'environ 220 fs. La technique de conversion de frequence par adaptation des phases nous a permis egalement de produire une impulsion monochromatique non resolue par notre appareil de mesure (< 0,1 nm) par conversion de frequence d'impulsions a spectre large avec des rendements identiques au cas du doublement de frequence d'impulsions monomodes. Enfin, nous avons applique la technique de conversion de frequence par adaptation des phases pour produire des impulsions monochromatiques mises en forme temporellement avec des fronts de montee de 20 a 30 ps.