Chaine d'amplification regeneratrice xecl : algorithme de dimensionnement, realisation et application

• Auteur / Autrice : Stéphane Branly
• Direction : Marie-Claude Castex
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Paris 13

Mots clés

Mots clés contrôlés

Lasers

Résumé

Les lasers excimeres pompes par decharge sont de puissantes sources impulsionnelles de lumiere ultraviolette capables de delivrer des puissances moyennes de quelques kilowatts a des taux de repetition superieurs au khz. Leur utilisation dans le cadre d'une chaine amplificatrice permet de generer des impulsions courtes et de forte energie appropriees pour certaines applications. L'objectif du concepteur d'une chaine xecl est d'adapter les parametres de l'amplificateur aux proprietes optiques requises pour l'application. On connait les conditions electriques optimales de decharge pour les lasers xecl (ne/xe/hcl). D'autre part, la relation entre le gain petit signal g 0, l'intensite de saturation i s et l'intensite optique du laser est bien connue. Mais il manque un chainon raccordant les conditions de pompage aux caracteristiques amplificatrices du plasma. Dans le chapitre 1, on etablit les relations entre la densite de puissance electrique w i n de la decharge et l'intensite optique du laser puis entre w i n et g 0 d'une part et i s d'autre part. En conclusion, on propose un algorithme permettant de definir tout d'abord les valeurs des parametres g o et i s puis electriques adaptes a toute application. Cela constitue un precieux outils qui permet, dans tous les cas, de reduire notablement l'etude parametrique experimentale. Dans le chapitre 2, une chaine xecl est developpee grace a l'algorithme propose. Cette chaine originale et tres simple delivre un train d'impulsions nanosecondes a partir d'une impulsion unique et affiche un taux d'extraction superieur a 60%. Dans le chapitre 3, une chaine xecl de puissance est developpee permettant de realiser des experiences de generation d'extreme uv a 13,9 nm avec trois durees d'impulsion differentes (1,9 ns, 40 ns et 150 ns). Le rendement de conversion pour differentes cibles metalliques a ete mesure. On a aussi compare la duree d'emission euv a celle du laser.