Multilayer dielectric gratings for tiled-gratings compression of petawatt pulses. - Archive ouverte HAL Access content directly
Theses Year : 2007

Multilayer dielectric gratings for tiled-gratings compression of petawatt pulses.

Réseaux de diffraction à multicouches diélectriques pour la compression d'impulsions petawatt par mosaïques de réseaux.

(1)
1

Abstract

Pulse compression diffraction gratings represent currently an important bottleneck for the development of energetic high-intensity Petawatt laser. Indeed, the laser-induced damage threshold of standard gold-coated gratings and the diffraction efficiency are limited. That's why we have developed a new generation of diffraction gratings: ! multilayer dielectric (MLD) gratings. Studies of MLD g! ratings applied to the Pico2000 laser project are the first part of my thesis work. On the other hand, diffraction gratings for pulse compression need to have meter-scale size. As an alternative of large dimension gratings, we have studied the principle of grating tiling by coherent addition. Tiled grating experiments with an interferometric technique are presented and also the demonstration of multi-Terawatt pulse compression by grating tiling. The last topic concerned the temporal control of Pico2000 laser pulse for the petawatt regime: temporal contrast and spectral pulse shaping.
Les réseaux de diffraction pour la compression d'impulsions constituent actuellement un verrou technologique pour le développement des chaînes laser de puissance énergétiques dans le régime Petawatt. En effet, la tenue au flux laser et les dimensions des réseaux métalliques actuels sont limitées. C'est pourquoi, une nouvelle génération de réseaux de diffraction à multicouches diélectriques (MLD) a été développée. Ce travail d'étude et de caractérisation des réseaux MLD pour le laser Petawatt Pico2000 du LULI constitue la première partie de ma thèse. D'autre part, les réseaux de diffraction pour la compression d'impulsions Petawatt doivent avoir des dimensions de l'ordre du mètre, ce qui complique les procédés de fabrication et de caractérisation. Comme alternative! aux grands réseaux, le concept de la mise en phase de réseaux de diffraction a été étudié. Les différents résultats obtenus sur la mise en phase en lumière monochromatique par technique interférométrique sont exposés ainsi que la démonstration de la compression d'impulsions multi-terawatt par mosaïques de réseaux. Une étude du contrôle temporel des impulsions du laser Pico2000 a également été réalisée, portant sur la thématique du contraste temporel et sur la mise en forme spectrale des impulsions.
Fichier principal
Vignette du fichier
Cotel.pdf (4.12 Mo) Télécharger le fichier
Loading...

Dates and versions

pastel-00002919 , version 1 (28-07-2010)

Identifiers

  • HAL Id : pastel-00002919 , version 1

Cite

Arnaud Cotel. Réseaux de diffraction à multicouches diélectriques pour la compression d'impulsions petawatt par mosaïques de réseaux.. Physique [physics]. Ecole Polytechnique X, 2007. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨pastel-00002919⟩
265 View
2619 Download

Share

Gmail Facebook Twitter LinkedIn More