Impulsions xuv femtosecondes : generation - caracterisation - applications

par ABDALLAH BOUHAL

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de André Mysyrowicz.

Soutenue en 1998

à Palaiseau, Ecole polytechnique .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    L'objectif de ce travail de these est la mise au point d'une methode pour caracteriser les impulsions xuv femtosecondes. En effet, on a adapter la methode de correlation croisee deja pratiquee dans le domaine visible et infrarouge. Le processus physique qui a permis de realiser cette experience est l'ionisation au dessus du seuil a deux couleurs impliquant un photons xuv et un, ou plusieurs, photons infrarouges. Le signal de multiphotoionisation resultant, est proportionnel aux eclairements des deux impulsions (xuv et ir), il est maximal quand les deux impulsions se recouvrent parfaitement en espace et en temps. Sa variation par rapport au retard entre les deux impulsions determine la fonction de correlation croisee, qu'on peut deconvoluer pour deduire la duree de l'impulsion xuv utilisee. Si le processus physique est non perturbatif, il est imperatif de connaitre lors de la deconvolution, la dependance en eclairement laser du signal de multiphotoionisation. Par consequent, pour estimer avec grande certitude la duree des impulsions xuv femtosecondes, nous avons realise une etude critique (theorie + experience) de la methode dans les deux regimes d'eclairement laser. Avec cette technique, nous avons mesure, pour la premiere fois au loa, les impulsions xuv femtosecondes produites soit par emission a partir d'un plasma laser, soit par generation d'harmoniques, en utilisant le laser ti-s femtoseconde et intense (120 fs, 30 mj). D'autre part, cette technique nous a permis de mesurer une duree ultracourte de l'harmonique 19, genere a fort eclairement. Pour comprendre l'origine physique de cette brievete, nous avons simule le profil temporel de l'harmonique 19 par un code de propagation. C'est la combinaison de l'ionisation du jet de gaz et la dependance en eclairement de l'accord de phase qui conduit a la production d'impulsions harmoniques tres courtes. Le travail de cette these relate d'autres experiences, consistant a essayer d'observer et pour la premiere fois un signal d'ionisation a deux photons uvx. La generation d'harmonique d'ordre eleve est en effet l'une des sources qui permettent d'atteindre des eclairements eleves. Si cette recherche c'est heurtee a des difficultes en utilisant les harmoniques eleves, probablement par manque de flux harmonique, un premier resultat a ete obtenu en ionisant l'argon a l'aide de deux photons a 133 nm.

  • Titre traduit

    Femtosecond xuv pulses : generation, characterisation, applications


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Informations

  • Détails : 154 P.
  • Annexes : 134 REF.

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