POEYDEBAT Etienne : Développement d’un oscillateur Mamyshev.

Résumé de thèse : Le Centre d’Études Scientifiques et Technologiques d’Aquitaine (CESTA) accueille depuis plusieurs années les installations Laser Mega Joule (LMJ) et Petawatt Aquitaine Laser (PETAL) dans le cadre du programme Simulation lancé par la Direction des Applications Militaires (DAM) du Commissariat à l’Energie Atomique et aux Energies Alternatives (CEA). PETAL est un laser ultra haute intensité qui repose sur une technique d’amplification à dérive en fréquence : une impulsion ultra courte est étirée temporellement et amplifiée par la suite dans une section amplificatrice composée de verre dopé Néodyme avant d’être comprimée temporellement puis focalisée au centre d’une chambre d’expérience pour atteindre des intensités très élevée de l’ordre de 1021W/cm².
Actuellement, l’oscillateur que l’on retrouve en tout début de chaîne sur l’installation PETAL et qui délivre cette impulsion ultra courte est une source Ti : Sa (saphir dopé titane) à blocage de modes par lentille de Kerr. Il s’agit d’une technologie espace libre difficile à utiliser, qui a besoin d’une maintenance régulière (assurée par une société extérieure au CEA) et qui date du milieu des années 80. Afin de s’affranchir de ces inconvénients, l’idéal est de concevoir une source laser entièrement fibrée car celle-ci présente l’avantage d’être robuste, compacte, fiable et par conséquent nécessite peu voir pas de maintenance.
Une nouvelle architecture d’oscillateur fibré présentée récemment : l’oscillateur Mamyshev, est capable de délivrer des impulsions dont les puissances crêtes surpassent celles atteintes avec une source Ti : Sa. Cet oscillateur conçu pour fonctionner en régime fortement non-linéaire est capable d’atteindre des énergies de l’ordre de la centaine de nanojoule avec des impulsions large spectre, sur une durée de l’ordre de la dizaine de femtoseconde.
L’objectif de ma thèse est donc de concevoir et de développer une source de type Mamyshev afin de répondre aux besoins spécifiques de PETAL. Ces travaux se déroulent en collaboration avec le laboratoire du PhLAM (Physique Laser, Atomes et Molécules) avec qui le DLP (Département Laser de Puissance) du CEA CESTA travaille depuis des années.

POEYDEBAT Etienne - e.poeydebat[chez]hotmail[point]com - 06 28 43 29 83

Directeur de thèse : BOUWMANS Géraud
Co-directeurs : HUGONNOT Emannuel