Monochromateur adaptatif pour rayonnement x synchroton : etude et realisation d'un prototype

Adaptative synchroton x-ray monochromator: study and realisation of a prototype

• Auteur / Autrice : Dominique Dézoret
• Direction : C. NAZET
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1995
• Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

L'objet de ce travail porte sur l'etude d'un prototype de monochromateur pour rayonnement x synchroton. Les qualites spectrales de cette optique sont sensibles aux charges thermiques particulierement importantes sur les sources synchroton de troisieme generation telles que l'e. S. R. F. En effet, les faisceaux qui en sont issus peuvent atteindre des puissances de plusieurs kilowatts et des densites de flux thermiques de plusieurs dizaines de watts par millimetres carres. Les deformations mecaniques des optiques qui resultent des depots d'energie peuvent degrader leur efficacite spectrale. Pour compenser ces deformations, nous nous sommes interesses a la transposition de la technologie des optiques adaptatives utilisees en astronomie au domaine du rayonnement x. Nous avons tout d'abord examine les modifications des qualites spectrales des cristaux sous flux de rayons x et defini un cahier des charges necessaires a toute realisation technologique. Puis des etudes thermomecaniques et technologiques ont permis de valider theoriquement la transposition du principe des optiques adaptatives au domaine x. Suite a ces etudes, nous avons entrepris la realisation d'un monochromateur constitue d'un monocristal de silicium d'indices de miller (111) a l'arriere duquel sont fixes des actionneurs piezo-electriques. L'asservissement mecanique realise grace a une source infrarouge, une camera de type shack-hartmann et un analyseur de front d'onde devrait compenser en boucle fermee les deformations de l'optique sur un domaine spectrale allant de 5 kev a 60 kev et pour une densite de flux thermique de 1 watt par millimetre carre.