Correction des phases spectrale et temporelle pour les lasers ultra-intenses

• Auteur / Autrice : ESTELLE SALMON
• Direction : Christian Sauteret
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Palaiseau, Ecole polytechnique

Résumé

La production d'impulsions ultra-courtes et ultra-intenses presente un grand interet pour l'exploration de la physique de l'interaction laser-matiere. Les chaines de puissance actuelles delivrent des impulsions de quelques centaines de terawatts ; la prochaine generation de l'ordre de la dizaine de petawatts. Une telle chaine pourrait s'implanter sur la ligne d'integration laser (lil) au cesta a bordeaux. Le dimensionnement du laser pw en etude sur la lil a montre la necessite de corriger les phases spectrale et temporelle. L'objectif de cette these est la correction de la phase spectrale en utilisant un modulateur de phase temporelle pour des impulsions de relativement faible largeur spectrale (quelques manometres) centrees autour de 1,053 m et fortement etirees temporellement. La specificite des impulsions a necessite un travail d'adaptation des methodes de mesure absolue et de modulation de phase spectrale. La maitrise de la phase spectrale permet en effet non seulement la correction des defauts de phase pour comprimer les impulsions a derive de frequence mais aussi leur mise en forme temporelle. La mise en place de l'analogie entre les domaines temporel et spatial a permis de beneficier de tout l'acquis du domaine spatial pour analyser la phase spectrale de l'impulsion. Nous avons aussi formalise la correspondance entre la modulation de la phase temporelle et spectrale pour des impulsions fortement etirees, en utilisant le theoreme de la phase stationnaire. Nous presentons dans ce manuscrit les resultats experimentaux de mesures et de correction de la phase spectrale. Une extension a la correction de la phase temporelle est proposee : la correction des effets non lineaires directement dans le domaine temporel (en utilisant le modulateur de phase temporelle). Nous presentons les resultats des simulations numeriques de la correction de la phase temporelle permettant d'ameliorer les performances d'un facteur trois en puissance sur une installation type lil.