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Download or read book La propagation dans l'air d'impulsions laser ultra-brèves et intenses en présence de plasma written by and published by . This book was released on 2000 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Author : Jean-François Daigle
Publisher :
ISBN 13 :
Total Pages : 131 pages
Book Rating : 4.:/5 (113 download)
Download or read book Filamentation in Air written by Jean-François Daigle and published by . This book was released on 2012 with total page 131 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les travaux présentés dans cette thèse portent sur la propagation non linéaire, sous forme de filaments laser, d'impulsions laser ultra-courtes dans l'atmosphère. Les résultats, principalement obtenus à partir d'expériences réalisées en laboratoire, apportent des éléments de compréhension clés en lien avec la la projection de filaments laser dans l'air. Trois aspects distincts de la filamentation sont abordés, à savoir l'évolution, le contrôle et les applications de la filamentation laser. Dans la section évolution, un filament unique a été rigoureusement caractérisé sur plusieurs dizaines de mètres. Plusieurs mesures ont été effectuées pour obtenir une image détaillée du phénomène global. En effet, la caractérisation inclut la mesure de la distribution de plasma du filament et l'évolution spectrale des impulsions laser. Également, des canaux de lumière intense, exempte d'ionisation, ont été observés et caractérisés sur plusieurs dizaines de mètres. La section sur le contrôle présente des méthodes qui pourraient éventuellement résoudre plusieurs problèmes liés à la projection de filaments puissants à longue distance. La plupart de ces méthodes se concentrent sur la fusion de filaments multiples afin d'obtenir un plus grand nombre d'électrons libres ou, un plus grand élargissement spectral. Ces méthodes comprennent l'utilisation de masques spéciaux, la diffraction d'une ouverture circulaire et un système d'optique adaptative. Enfin, la troisième partie présente deux applications prometteuses de la filamentation dans l'air. La première est la télédétection de polluants. Plusieurs cibles (gaz, cibles métalliques, nuages de fumée, aérosols, traces d'explosifs) ont été exposées à la radiation des filaments et la fluorescence caractéristique de ces cibles a été recueillie à l'aide de la technique LIDAR. Un système d'optique adaptative a été utilisé pour améliorer de façon significative les signaux de fluorescence émise. La deuxième application discutée est la génération d'impulsions dans l'infrarouge moyen via le mélange à quatre ondes durant la filamentation à deux couleurs. Le développement de nouvelles sources laser dans l'infrarouge moyen est de première importance pour résoudre des problèmes importants pour la défense et la sécurité civile. En utilisant cette méthode, des impulsions à large bande centrées entre 4-7 [Mu]m de longueur d'onde ont été produites.
Author : Pierre Béjot
Publisher :
ISBN 13 :
Total Pages : 134 pages
Book Rating : 4.:/5 (717 download)
Download or read book Theoretical and Experimental Investigations of Ultrashort Laser Filamentation in Gases written by Pierre Béjot and published by . This book was released on 2009 with total page 134 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La filamentation est à l'origine de transformations spatio-temporelles des impulsions laser ultrabrèves et de leur milieu de propagation. Le travail de cette thèse a été d'approfondir la compréhension de ce type de propagation. Ainsi, des simulations numériques reproduisant la propagation des filaments dans les gaz ont été développées. Expérimentalement, nous avons démontré que l'élargissement du spectre est statistiquement ordonné, permettant d'appréhender la dynamique du supercontinuum. De plus, nous avons étudié la copropagation de deux filaments, la concaténation des deux canaux plasma et le fort élargissement des spectres dus aux interactions croisées des impulsions. Parallèlement, nous avons montré que les hautes intensités régnant au sein des filaments induisent une forte biréfringence, conduisant à la génération d'une lame demi-onde ultra-rapide. Enfin, nous avons étudié la propagation d'un laser de 20 J, 32 TW dans l'atmosphère, conduisant à la génération de centaines de filaments et d'un supercontinuum détectable jusque dans la stratosphère.
Author : T. M. Antonsen
Publisher :
ISBN 13 :
Total Pages : pages
Book Rating : 4.:/5 (316 download)
Download or read book Ultra-Intense Laser Pulse Propagation in Gas and Plasma written by T. M. Antonsen and published by . This book was released on 2004 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: It is proposed here to continue their program in the development of theories and models capable of describing the varied phenomena expected to influence the propagation of ultra-intense, ultra-short laser pulses with particular emphasis on guided propagation. This program builds upon expertise already developed over the years through collaborations with the NSF funded experimental effort lead by Professor Howard Milchberg here at Maryland, and in addition the research group at the Ecole Polytechnique in France. As in the past, close coupling between theory and experiment will continue. The main effort of the proposed research will center on the development of computational models and analytic theories of intense laser pulse propagation and guiding structures. In particular, they will use their simulation code WAKE to study propagation in plasma channels, in dielectric capillaries and in gases where self focusing is important. At present this code simulates the two-dimensional propagation (radial coordinate, axial coordinate and time) of short pulses in gas/plasma media. The plasma is treated either as an ensemble of particles which respond to the ponderomotive force of the laser and the self consistent electric and magnetic fields created in the wake of pulse or as a fluid. the plasma particle motion is treated kinetically and relativistically allowing for study of intense pulses that result in complete cavitation of the plasma. The gas is treated as a nonlinear medium with rate equations describing the various stages of ionization. A number of important physics issues will be addressed during the program. These include (1) studies of propagation in plasma channels, (2) investigation of plasma channel nonuniformities caused by parametric excitation of channel modes, (3) propagation in dielectric capillaries including harmonic generation and ionization scattering, (4) self guided propagation in gas, (5) studies of the ionization scattering instability recently identified theoretically and experimentally in the group, and (6) studies of propagation in cluster plasmas. New models will be developed for the harmonic generation of radiation and these will be incorporated in the modeling and simulation.
Author : PIERO.. CHESSA
Publisher :
ISBN 13 :
Total Pages : 154 pages
Book Rating : 4.:/5 (49 download)
Download or read book INTERACTION D'UNE IMPULSION LASER ULTRA-BREVE ET ULTRA-INTENSE AVEC UN PLASMA SOUS-DENSE OU AVEC UN GAZ written by PIERO.. CHESSA and published by . This book was released on 1996 with total page 154 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: ON A DEVELOPPE AU COURS DE CE TRAVAIL UN CODE DE SIMULATION NUMERIQUE BIDIMENSIONNEL CYLINDRIQUE QUI DECRIT L'INTERACTION D'IMPULSIONS LASER ULTRA-BREVES ET ULTRA-INTENSES AVEC DES GAZ OU DES PLASMAS PEU DENSES. DE PLUS, POUR PERMETTRE UNE COMPARAISON DIRECTE DES PREVISIONS THEORIQUES AVEC LES RESULTATS EXPERIMENTAUX, LES DIAGNOSTICS PRINCIPAUX DE LA PHYSIQUE EXPERIMENTALE DE L'INTERACTION LASER-PLASMA ONT ETE SIMULES. LE NOYAU DU CODE ADOPTE UNE DESCRIPTION PARTICULAIRE DU MILIEU DE PROPAGATION, UNE APPROXIMATION PARAXIALE POUR LA PROPAGATION DE L'ONDE ELECTROMAGNETIQUE ET UNE APPROXIMATION QUASI-STATIQUE POUR LA DESCRIPTION DE L'ACTION DE L'ONDE SUR LE MILIEU. SUR CE NOYAU ON A GREFFE UN MODULE POUR DECRIRE LA FORMATION DU PLASMA PAR IONISATION TUNNEL D'UN MILIEU GAZEUX INITIAL. ENSUITE DES IMPULSIONS LASER DE FREQUENCE DOUBLE ONT ETE AJOUTEES AU CODE AFIN DE SIMULER LA PROPAGATION DE SONDES ELECTROMAGNETIQUES COLINEAIRES AU FAISCEAU PRINCIPAL. D'AUTRES DIAGNOSTICS, TELS QUE LA DIFFUSION THOMSON A 90 DE L'AXE OPTIQUE, ONT ETE INTRODUITS. ENFIN, UN DEUXIEME CODE NUMERIQUE A ETE ELABORE POUR LA REPRISE ET LA PROPAGATION DANS LE VIDE DES ONDES ELECTROMAGNETIQUES. CES DERNIERES ONT DONC PU ETRE ANALYSEES DANS LA REGION DITE DU CHAMP LOINTAIN, C'EST-A-DIRE A L'ENDROIT OU LES DETECTEURS REELS SONT PLACES. AVEC LES OUTILS NUMERIQUES AINSI DEVELOPPES ON A PU REPRODUIRE DES RESULTATS EXPERIMENTAUX DIVERS, AVEC UNE PRECISION INHABITUELLE POUR LES SIMULATIONS DE LA PHYSIQUE DE L'INTERACTION LASER-PLASMA. CES RESULTATS ONT FOURNI DES INDICATIONS IMPORTANTES POUR L'INTERPRETATION ET LA CONCEPTION D'EXPERIENCES DE SILLAGE LASER ET D'AUTOFOCALISATION RELATIVISTE.
Author :
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ISBN 13 :
Total Pages : 11 pages
Book Rating : 4.:/5 (227 download)
Download or read book Ultra Intense Laser Pulses: Propagation and Interaction with Plasma written by and published by . This book was released on 1994 with total page 11 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Author : ANDREI.. SOLODOV
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ISBN 13 :
Total Pages : 134 pages
Book Rating : 4.:/5 (116 download)
Download or read book INTERACTION D'IMPULSIONS LASER ULTRA-COURTES ET ULTRA-INTENSES AVEC DES PLASMAS SOUS DENSES written by ANDREI.. SOLODOV and published by . This book was released on 2000 with total page 134 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DIFFERENTS ASPECTS DE L'INTERACTION D'UNE IMPULSION ULTRA-COURTE ET ULTRA-INTENSE AVEC UN PLASMA SOUS-DENSE ONT ETE ETUDIES ANALYTIQUEMENT ET NUMERIQUEMENT. CES ETUDES PRESENTENT UN INTERET POUR L'ACCELERATION LASER DE PARTICULES DANS LES PLASMAS, LES LASERS A RAYONS X, LA GENERATION D'HARMONIQUES D'ORDRE ELEVE, LE CONCEPT D'ALLUMEUR RAPIDE POUR LA FUSION PAR CONFINEMENT INERTIEL. ON A UTILISE LE CODE PARTICULAIRE RELATIVISTE WAKE DEVELOPPE PRECEDEMMENT A L'ECOLE POLYTECHNIQUE. CE CODE A ETE MODIFIE AU COURS DE LA THESE POUR TRAITER LE MOUVEMENT DES IONS, POUR CALCULER DES TRAJECTOIRES D'ELECTRONS TESTS, ET POUR INCLURE DES DIAGNOSTICS DIVERS SUR LES CHAMPS ET LES PARTICULES. LES SUJETS TRAITES DANS CETTE THESE SONT LES SUIVANTS : L'ACCELERATION DE PHOTONS DANS LE SILLAGE D'UNE IMPULSION LASER COURTE ET INTENSE, LA VITESSE DE PHASE DE L'ONDE PLASMA DANS LE SILLAGE D'UNE IMPULSION LASER AUTO-MODULEE, LA CANALISATION RELATIVISTE D'IMPULSION LASER DE DUREE DE L'ORDRE DE LA PERIODE PLASMA, LA DYNAMIQUE IONIQUE DANS LE SILLAGE, LE DEFERLEMENT. ENFIN ON A SIMULE 3 EXPERIENCES DE PROPAGATION D'ONDE LASER ET D'ACCELERATION D'ELECTRONS. VOICI LES PRINCIPAUX RESULTATS DE LA THESE : LA REDUCTION DE LA VITESSE DE PHASE DE L'ONDE PLASMA DANS LE CAS D'UNE IMPULSION LASER AUTO-MODULEE NE JOUE QUE DANS LE CAS D'UN CANAL PREFORME POUR LE GUIDAGE DE L'ONDE LASER. ON A TROUVE DES STRUCTURES SELF-SIMILAIRES POUR DECRIRE LE GUIDAGE RELATIVISTE D'UNE IMPULSION COURTE DANS UN PLASMA. ON A DEMONTRE LA PROPAGATION AUTO-GUIDEE D'IMPULSION INITIALEMENT GAUSSIENNES DE QUELQUES PERIODES PLASMA. ON A MONTRE QUE LA FORCE PONDEROMOTRICE DE L'ONDE PLASMA EXCITEE PAR L'IMPULSION LASER FORME UN CANAL ET LE DEFERLEMENT DANS CE CANAL A ETE ANALYSE EN DETAIL. LES EFFICACITES DE L'ACCELERATION D'ELECTRONS DANS LE CHAMP LASER ET DANS L'ONDE PLASMA ONT ETE COMPAREES. LE DECALAGE EN FREQUENCE D'UNE SONDE SE PROPAGEANT DANS LE SILLAGE PLASMA A ETE ETUDIE DANS DES CONDITIONS CORRESPONDANT A DES EXPERIENCES ACTUELLES.
Author : Guillaume Méjean
Publisher :
ISBN 13 :
Total Pages : 171 pages
Book Rating : 4.:/5 (834 download)
Download or read book Propagation d'impulsions Térawatts femtosecondes dans l'atmosphère et applications written by Guillaume Méjean and published by . This book was released on 2005 with total page 171 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les impulsions laser ultra-brèves (fs), et ultra-intenses (TW) forment, au cours de leur propagation non-linéaire dans l'atmosphère, des filaments auto-guidés, d'une centaine de microns de rayon. Ils résultent d'un équilibre dynamique entre l'effet Kerr qui focalise le faisceau, et la défocalisation due plasma généré au sein des filaments. Leur spectre s'étend de l'ultra-violet (230 nm) à l'infrarouge (4,5 μm). Ils transportent des hautes intensités de 10^14 W/cm2 sur plusieurs centaines de mètres, voire plusieurs kilomètres. La propagation de ces faisceaux est caractérisée de manière à développer des applications atmosphériques. Nous avons développé des techniques Lidar non-linéaires basées sur les filaments : Lidar à lumière blanche, détection et identification d'aérosols biologiques ou de cibles solides à longue distance. De plus, des résultats prometteurs nous rapprochent du guidage et du déclenchement de foudre par laser
Author : Rami Salamé
Publisher :
ISBN 13 :
Total Pages : 0 pages
Book Rating : 4.:/5 (8 download)
Download or read book Études sur la filamentation des impulsions laser ultrabrèves dans l'air written by Rami Salamé and published by . This book was released on 2009 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La propagation des impulsions laser ultra brèves dans l'air se fait sous la forme de structures d'une centaine de micromètres de diamètre appelées filaments, qui ont entre autres les propriétés d'être autoguidées, de se propager sur plusieurs centaines de mètres, de générer un continuum de lumière blanche, etc. Ces propriétés originales trouvent de nombreuses applications dans le domaine de la télédétection des polluants par mesures lidar, le déclenchement et le guidage de la foudre par laser, le LIBS à distance, etc.Au cours de mon travail de thèse, nous avons mené de nombreuses expériences de laboratoire et sur terrain dans le cadre du projet Tera mobile. Nous avons en particulier étudié la géométrie de la filamentation, sa robustesse dans une région de turbulence étendue, la propagation verticale d'un faisceau d'impulsions ultra brèves dans un régime multi joules, et des applications atmosphériques de la filamentation. Nous avons par exemple caractérisé la distribution angulaire de l'émission conique dans le visible et dans l'ultraviolet. Nous avons également prouvé que la turbulence atmosphérique n'est pas un facteur limitant de la propagation des filaments qui arrivent même à garder leurs propriétés spectrales nécessaires aux applications atmosphériques. Enfin nous avons illustré une méthode de déclenchement et de guidage de foudre par laser et réalisé une expérience de condensation de gouttelettes d'eau assistée par laser en laboratoire ainsi que dans une atmosphère réelle.
Author : Amélie Jarnac
Publisher :
ISBN 13 :
Total Pages : 167 pages
Book Rating : 4.:/5 (117 download)
Download or read book Filamentation d'impulsions laser ultra-courtes dans l'air et dans l'eau : étude des processus de transfert d'énergie written by Amélie Jarnac and published by . This book was released on 2014 with total page 167 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le développement des chaines laser femtoseconde amplifiées a permis de mettre à la disposition des chercheurs des impulsions dont la puissance crête excède quelques Gigawatts. Dans ce régime de puissance, la propagation du faisceau laser est fortement non-linéaire. L'effet Kerr auto-focalise le faisceau qui s'effondre sur lui-même jusqu'à ce que l'intensité soit suffisante pour générer un plasma à effet défocalisant. La compétition dynamique entre l'effet Kerr, l'ionisation et la diffraction permet de conserver une intensité élevée dans le cœur du faisceau sur une grande distance. Dans ce processus, dit de filamentation, l'impulsion lumineuse laisse dans son sillage une mince colonne de plasma faiblement ionisé. Le phénomène de filamentation peut affecter fortement l'impulsion laser et le milieu dans lequel elle se propage. Par le biais de multiples collaborations, je me suis attachée au cours de cette thèse à étudier expérimentalement plusieurs effets liés à la propagation non-linéaire dans les gaz et dans les liquides. Ainsi j'ai réalisé une cartographie des déformations spatio-temporelles de l'impulsion au cours de sa propagation dans l'eau et mis en évidence leurs signatures dans le domaine spatial, spectral, et énergétique. J'ai ensuite caractérisé le dépôt d'énergie dans l'eau liquide et l'onde de choc induite par la relaxation du plasma dans différents régimes de puissance et de focalisation, dans le but d'analyser la génération d'ondes acoustiques par des impulsions laser femtoseconde. Par ailleurs, j'ai étudié le plasma formé à l'intersection de deux filaments dans différents gaz moléculaires et atomiques. J'ai mis en évidence que ses propriétés spatiales et transitoires permettent un filtrage spatio-temporel d'une impulsion incidente, ce qui pourrait constituer une nouvelle alternative aux techniques de filtrage d'impulsions femtoseconde. Enfin, j'ai caractérisé la compression d'impulsions énergétiques dans un guide plan creux et démontré que les impulsions comprimées temporellement pouvaient être utilisées pour la génération d'harmoniques d'ordres élevés, et plus généralement pour la physique de haute intensité.
Author : Yiftach Katzir
Publisher :
ISBN 13 :
Total Pages : 270 pages
Book Rating : 4.:/5 (875 download)
Download or read book Propagation of Ultra High Laser Intensities in Plasma & Optical Properties of Plasma Channels written by Yiftach Katzir and published by . This book was released on 2012 with total page 270 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Author : Bradley David Thompson
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ISBN 13 :
Total Pages : 200 pages
Book Rating : 4.:/5 (384 download)
Download or read book Propagation Studies of Ultrashort, Intense Laser Pulses in Plasmas written by Bradley David Thompson and published by . This book was released on 1997 with total page 200 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Author : FRANCOIS.. JAKOBER
Publisher :
ISBN 13 :
Total Pages : 210 pages
Book Rating : 4.:/5 (49 download)
Download or read book ETUDE DE LA PROPAGATION D'IMPULSIONS LASER ULTRA-INTENSES DANS UN PLASMA SOUS-DENSE EN REGIME FAIBLEMENT RELATIVISTE written by FRANCOIS.. JAKOBER and published by . This book was released on 1996 with total page 210 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: NOUS PRESENTONS DANS CE MANUSCRIT UNE ETUDE DE L'INTERACTION D'IMPULSIONS LASER ULTRA-INTENSES AVEC UN PLASMA SOUS-DENSE. NOUS NOUS SOMMES PLUS PARTICULIEREMENT INTERESSES A L'INFLUENCE DES EFFETS RELATIVISTES SUR LA PROPAGATION ET A LA MISE EN EVIDENCE DE L'AUTOFOCALISATION RELATIVISTE. CELLE-CI INTERVIENT LORSQUE LA PUISSANCE DU LASER EST SUPERIEURE A UNE PUISSANCE CRITIQUE D'AUTOFOCALISATION. POUR UNE PUISSANCE LASER INFERIEURE A CETTE PUISSANCE CRITIQUE, LA DIVERGENCE DU FAISCEAU EST REDUITE APRES INTERACTION AVEC LE PLASMA. UNE MODELISATION ANALYTIQUE ET NUMERIQUE DE L'INTERACTION MONTRE QUE LA NON-LINEARITE RELATIVISTE EST RESPONSABLE DE CET EFFET OBSERVE EXPERIMENTALEMENT. LORSQUE LA PUISSANCE LASER DEPASSE LA PUISSANCE CRITIQUE, L'AUTOFOCALISATION RELATIVISTE A PU ETRE CLAIREMENT MISE EN EVIDENCE. ALORS QUE LA FOCALISATION DU FAISCEAU DANS LE VIDE PERMET D'ATTEINDRE UN ECLAIREMENT DE 3X10#1#8 W/CM#2, LA SIMULATION DES EXPERIENCES MONTRENT QU'UN ECLAIREMENT DE 5X10#1#9 W/CM#2 EST ATTEINT DANS LE PLASMA APRES AUTOFOCALISATION. D'AUTRE PART, DES FOYERS MULTIPLES APPARAISSENT ET L'IMPULSION EST ALORS GUIDEE SUR UNE DISTANCE TRES SUPERIEURE A LA LONGUEUR DE RAYLEIGH. POUR DES IMPULSIONS D'UNE PICOSECONDE DE DUREE ET UN PLASMA D'HYDROGENE, LES IONS ONT LE TEMPS DE BOUGER PENDANT LA DUREE DE L'IMPULSION, FAVORISANT L'APPARITION D'UN CANAL DE DENSITE ELECTRONIQUE. CELUI-CI EST ALORS RESPONSABLE D'UNE ACCENTUATION DU PHENOMENE DE REDUCTION DE DIVERGENCE ET LA PUISSANCE CRITIQUE D'AUTOFOCALISATION PEUT ETRE REDUITE DANS NOS EXPERIENCES D'UN FACTEUR DEUX
Author : Jean-Christophe Chanteloup
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ISBN 13 :
Total Pages : 250 pages
Book Rating : 4.:/5 (116 download)
Download or read book CONTROLE ET MISE EN FORME DES FRONTS DE PHASE ET D'ENERGIE D'IMPULSIONS LASERS BREVES ULTRA-INTENSES written by Jean-Christophe Chanteloup and published by . This book was released on 1998 with total page 250 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE MEMOIRE DE THESE TRAITE DU CONTROLE ET DE LA MISE EN FORME DES FRONTS DE PHASE ET D'ENERGIE D'IMPULSIONS LASERS BREVES ULTRA-INTENSES. LA PREMIERE PARTIE EST CONSACREE A LA CONCEPTION ET LA REALISATION D'UNE BOUCLE D'OPTIQUE ADAPTATIVE POUR LA CORRECTION DES DISTORSIONS DE SURFACE D'ONDE SUR LA CHAINE LASER DE PUISSANCE 100 TERAWATTS DU LABORATOIRE POUR L'UTILISATION DES LASERS INTENSES. CETTE BOUCLE REPOSE SUR L'UTILISATION D'UN DISPOSITIF A CRISTAUX LIQUIDES COMME MODULATEUR DE PHASE ET D'UN INTERFEROMETRE A DECALAGE COMME SENSEUR DE FRONT D'ONDE. L'ASSOCIATION DE CES DEUX DISPOSITIFS A PERMIS LA CONSTRUCTION D'UN SYSTEME INNOVANT DE MESURE ET MISE EN FORME DE LA SURFACE D'ONDE D'IMPULSIONS LASERS ULTRA-INTENSES. IL EST DEMONTRE QU'IL PERMET DE CORRIGER UNE SURFACE D'ONDE PRESENTANT D'IMPORTANTES DISTORSIONS ET AINSI AMELIORER GRANDEMENT LA QUALITE DE FOCALISATION DE FAISCEAUX LASERS. CETTE BOUCLE D'OPTIQUE ADAPTATIVE A ETE TESTEE AVEC SUCCES SUR LA CHAINE 100 TERAWATTS ET UNE CORRECTION DE LA SURFACE D'ONDE DE L'ORDRE DE 60% A AINSI PU ETRE DEMONTREE. LA SECONDE PARTIE DU MEMOIRE TRAITE DE LA MISE EN FORME D'UNE IMPULSION LASER INHOMOGENE BREVE PERMETTANT LE POMPAGE DU MILIEU A GAIN (UN PLASMA) D'UN LASER A RAYONS X. L'IDEE CONSISTE A JOUER SUR LE PARALLELISME DU SYSTEME DE COMPRESSION D'IMPULSIONS UTILISE EN FIN DE CHAINE 100 TERAWATTS. UN MODELE EXPLIQUANT LA GENERATION D'UNE IMPULSION INHOMOGENE LASER BREVE A L'AIDE DE CE COMPRESSEUR A RESEAUX DE DIFFRACTION EST DEVELOPPE. UNE CAMPAGNE EXPERIMENTALE LASER X A NOTAMMENT PERMIS DE VALIDER LES PREDICTIONS THEORIQUES ANNONCEES PAR CE MODELE ET A MONTRE LA NECESSITE D'UTILISER UNE TELLE IMPULSION INHOMOGENE AFIN D'OBTENIR UNE EMISSION LASER X LORSQUE LE POMPAGE S'EFFECTUE PAR IMPULSION BREVE.
Author : Antoine Vinçotte
Publisher :
ISBN 13 :
Total Pages : 52 pages
Book Rating : 4.:/5 (493 download)
Download or read book Propagation non-linéaire d'impulsions laser ultra-courtes dans les milieux transparents written by Antoine Vinçotte and published by . This book was released on 2006 with total page 52 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Nous présentons différents aspects de la propagation d'impulsions laser ultra-courtes dans les milieux transparents. Tout d'abord, après avoir établi les équations de propagation à partir des équations de Maxwell, nous rappelons les principaux phénomènes physiques auxquels sont soumises les impulsions ultra-courtes et de forte puissance se propageant dans un milieu transparent. Celles-ci subissent de l'auto-focalisation causée par la réponse Kerr du milieu. Cette auto-focalisation est stoppée par la création d'un plasma produit par l'ionisation photonique des molécules du milieu. La propagation de l'onde laser génère aussi un supercontinuum par auto-modulation de phase. Enfin, on rappelle les principaux résultas concernant la filamentation simple ou multiple de l'onde provenant des inhomogénéités du faisceau et qui a lieu lorsque la puissance initiale du laser est supérieure au seuil d'auto-focalisation. Dans une deuxième partie, nous nous intéressons à l'influence de non-linéarités optique d'ordre élevé sur la propagation de l'onde et sur la figure de filamentation créés. Dans une troisième partie, afin de contrôler la fimalentaion multiple, nous analysons la propagation de faisceaux particuliers : les impulsions otiques femtosecondes avec gradient fort et les vortex. Nous justifions les propriétés de robustesse de ce derniers type d'objets optiques. Nous examinons la filamantation multiple d'impusions ultra-courtes à travers une chambre à brouillard, et dans les cellules d'éthanol dopées à la coumarine, pour différentes configurations du faisceau.
Author : Qianli Ma
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ISBN 13 :
Total Pages : 0 pages
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Download or read book Structure et dynamique du plasma induit par laser en propagation dans un gaz ambiant d'argon written by Qianli Ma and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail de thèse a pour but d'étudier la structure et la dynamique du plasma induit par une impulsion laser nanoseconde d'éclairement d'une dizaine de GW cm-2, sur la surface d'une cible métallique plongée dans un gaz ambiant d'argon à pression atmosphérique. Comme source d'émission spectroscopique, un tel plasma constitue la base de l'approche laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS), une technique d'analyse chimique en plein développement mais dont la maturation nécessite une compréhension approfondie des mécanismes mis en jeu dans la détente du plasma. Cependant la phase d'émission spectroscopique du plasma intéressante pour la technique LIBS n'occupe qu'un intervalle de temps limité dans la durée de vie de celui-ci, typiquement entre une centaine de nanosecondes et quelques microsecondes après l'impact de l'impulsion laser sur la cible. Au temps très courts, et notamment en présence de l'impulsion laser, la détente du plasma fait intervenir un grand nombre de processus physiques. Ces derniers sont largement partagés par des plasmas beaucoup plus énergétiques qui peuvent être soit produits artificiellement par des lasers hors norme, tels qu'un laser Mégajoule, soit présents dans des milieux difficilement accessibles, tels que le milieu interstellaire. L'étude du plasma à l'échelle du laboratoire peut donc fournir un système-modèle qui pourrait permettre des études fines et systématiques à moindre coût. Enfin, la phase de détente du plasma peut conduire à la formation de nanoparticules par recondensation ultrarapide. L'étude de la structure et la dynamique de la phase gazeuse facilitera ainsi la compréhension des mécanismes impliqués dans la condensation du plasma. Ce travail a été rendu possible avec l'utilisation des techniques de diagnostics reposant sur la spectroscopie d'émission et l'imagerie spectrale rapide du plasma. Cette approche expérimentale constitue aussi une des originalités de ce travail de thèse. Grâce à l'application de telles techniques, plutôt classiques, couplées avec un moyen de détection offrant une grande résolution temporelle et un montage expérimental à précision et à stabilité mécaniques extrêmement poussées, la structure d'un plasma a été révélée jusqu'à un degré de détail rarement atteint auparavant. La dynamique de la propagation du plasma dans un gaz ambiant a été ainsi étudiée en fonction du régime de l'onde d'absorption soutenue par laser. Un contrôle sur le régime de propagation a été notamment réalisé par ablations avec le fondamental et la troisième harmonique d'un laser Nd:YAG à 1064 nm et 355 nm.
Author : CATHERINE.. TOUPIN
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ISBN 13 :
Total Pages : 275 pages
Book Rating : 4.:/5 (49 download)
Download or read book INTERACTION D'UNE IMPULSION LASER ULTRA-INTENSE AVEC UN PLASMA DENSE written by CATHERINE.. TOUPIN and published by . This book was released on 1999 with total page 275 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'OBJECTIF DE CE TRAVAIL ETAIT DE CARACTERISER LE CHAUFFAGE ET LE TRANSPORT DES ELECTRONS ET DES IONS LORS DE L'INTERACTION D'UNE IMPULSION LASER ULTRA-INTENSE AVEC UN PLASMA DENSE. LE PRINCIPAL OUTIL DE CETTE ETUDE EST LA SIMULATION NUMERIQUE, A BASE DE CODES CINETIQUES PARTICULAIRES. LORS DE L'INTERACTION, LES ELECTRONS DE LA SURFACE DE LA CIBLE SONT ACCELERES A DE HAUTES ENERGIES VERS L'INTERIEUR DE CELLE-CI. NOUS AVONS MONTRE QUE LES MECANISMES D'ACCELERATION ELECTRONIQUE DEPENDENT FORTEMENT DE LA DEFORMATION DU PROFIL DE DENSITE DUE AU MOUVEMENT IONIQUE. CE DERNIER A AUSSI ETE ETUDIE ET DIFFERENTS MECANISMES D'ACCELERATION ONT AINSI ETE CARACTERISES : ENFONCEMENT DE LA SURFACE DU PLASMA PAR LA PRESSION DE RAYONNEMENT DU LASER, ACCELERATION PAR CHOC ELECTROSTATIQUE OU PAR DEFERLEMENT D'UNE ONDE ACOUSTIQUE IONIQUE, ACCELERATION PAR LE CHAMP DE RAPPEL CREE PAR L'EXPULSION RADIALE DES ELECTRONS HORS DU CANAL LASER CREUSE DANS UN PLASMA FAIBLEMENT SURCRITIQUE. LES ELECTRONS ET LES IONS ACCELERES A LA SURFACE DU PLASMA PENETRENT A L'INTERIEUR DE LA CIBLE ET INTERAGISSENT AVEC CELLE-CI. LA COMPETITION ENTRE LA FOCALISATION DUE AU CHAMP MAGNETIQUE AUTO-GENERE PAR LE FORT COURANT ELECTRONIQUE ET L'EFFET DISPERSIF DES COLLISIONS A ETE ANALYSEE. DANS UN PLASMA HOMOGENE CHAUD, UN COURANT OPTIMAL POUR LEQUEL LA LONGUEUR DE PROPAGATION SANS DIFFUSION EST MAXIMALE EST AINSI OBTENU. NOUS AVONS AUSSI MONTRE QUE L'EFFET DE RAPPEL DU AU CHAMP ELECTRIQUE AUTO-GENERE EST PLUS IMPORTANT QUE LA FRICTION DUE AUX COLLISIONS. DANS UNE CIBLE DEUTEREE, LES IONS ACCELERES INTERAGISSENT AVEC LES IONS DE LA CIBLE ET PRODUISENT DES NEUTRONS. UNE FORTE CORRELATION ENTRE LE MODE D'ACCELERATION IONIQUE ET LA DISTRIBUTION ANGULAIRE ET ENERGETIQUE DES NEUTRONS PRODUITS A ETE AINSI MISE EN EVIDENCE.
