soutenance_070911 - TEL (thèses-en

Soutenance de thèse, Talence 11/09/2007
Le façonnage d’impulsions
ultracourtes par amplification
paramétrique optique à dérive de
fréquence
Ambre NELET

Ambre NELET 2/26
Allumage rapide?
Pré-amplicateur
Technique OPCPA
Source d’énergie
Centrale nucléaire
Potentialité?
PETawatt Aquitaine Laser-PETAL
Introduction générale
Réactions nucléaires
Défense
Astrophysique…
Laser MégaJoule-LMJProjet HiPER (UE)
Fusion par Confinement Inertiel-FCI

Ambre NELET 3/26
Introduction
Accroître la puissance d’un laser
«Le façonnage d’impulsions ultracourtes
par amplification paramétrique optique à dérive de fréquence»
Puissance = Énergie
Temps
Énergie
Système régénératif
Système multipassage
Milieu laser
Gain simple passage faible
Stockage d’énergie
Charge thermique critique
Émission parasite (ASE)
Contraintes
Temps
Technique OPCPA
Cristal non-linéaire
Élevé
Transfert d’énergie
Négligeable
Fluorescence paramétrique
Réponse

Ambre NELET 4/26
Introduction
Pompe déplétée
CPA:impulsion étirée
Source signal - ωs
Impulsions ultracourtes
Source pompe - ωp
Haute énergie Signal amplifié
Recompression:
Haute puissance
crête
«Le façonnage d’impulsions ultracourtes
par amplification paramétrique optique à dérive de fréquence»
Dubietis et al., Opt. Comm. 88, 437-440 (1992)
Onde complémentaire - Idler - ωi
Haute énergie
ωp= ωs+ ωi
OPA
Cristal
non-linéaire
(2)
CPA+OPA = OPCPA

Ambre NELET 5/26
Introduction
«Le façonnage d’impulsions ultracourtes
par amplification paramétrique optique à dérive de fréquence»
Gain OPA
2
( ) 1 sinh²( )
OPA
G L L
Module du gain OPA
( ) arctan tanh( )
22
OPA kk
L L L
Phase du gain OPA
22
2
0
8eff
s i p s i
p
d
n
I
n n c
2
22
k
p s i
kk k k
s
k
p
k
i
k
0k
0ss
lorsque
,
pp
I t I x
Configuration
dégénérée / non-dégénérée