Spatial and temporal metrology of coherent ultrashort pulses inthe extreme-ultraviolet domain

Résumé : Les impulsions ultra-br?ves de rayonnement ultraviolet extr?me (UVX) ont un grand champ d?application dans les domaines tels que le diagnostic de plasmas, la spectroscopie ou l??tude de la dynamique ultrarapide dans les atomes et les mol?cules.Aujourd?hui, il existe trois sources d?livrant ce genre d?impulsions. Les harmoniques d?ordre ?lev? (HHG, en anglais) g?n?r?s dans les gaz rares ou sur les solides peuvent fournir des impulsions attosecondes. Cependant, leur ?nergie, le plus souvent de l?ordre du nanojoule, limite les applications. L?amplification des impulsions harmoniques dans les plasmas cr??s par laser (SXRL, en anglais) a d?montr? pouvoir fournir des ?nergies de plusieurs dizaines de microjoules. Des ?nergies plus ?lev?es peuvent ?tre obtenues avec les lasers ? ?lectrons libres (LEL) UVX inject?s, mais ce sont des Tr?s Grandes Infrastructures ayant un acc?s limit?.Ces derni?res ann?es, des progr?s significatifs ont ?t? r?alis? avec chacune des ces sources, avec pour objectif la g?n?ration d?impulsions plus br?ves. Il est devenu n?cessaire de d?velopper des nouvelles techniques de m?trologie temporelle des impulsions UVX ultra-br?ves. De plus, beaucoup d?exp?riences, comme ceux impliquant des ph?nom?nes non-lin?aires, n?cessitent de hautes intensit?s UVX. La focalisation efficace des impulsions de faibles ?nergies peut significativement augmenter le domaine d?application. De bons fronts d?onde sont n?cessaires pour focaliser les impulsions UVX ? haute intensit?, et les optiques doivent aussi ?tre de bonne qualit? et align?es avec pr?cision.Dans cette th?se, les propri?t?s spatiales des harmoniques d?ordre ?lev? ont ?t? extensivement ?tudi?es gr?ce ? un senseur de front d?onde UVX. Cet appareil coupl? ? une source HHG a d?montr? ?tre utile pour la caract?risation de table et ? la longueur d?onde ainsi que pour l?optimisation de syst?mes optiques UVX.Le probl?me de la mise en place de la compl?te caract?risation temporelle d?impulsions UVX est aussi discut? en d?tail, et deux nouveaux sch?mas pour la reconstruction d?impulsions de LEL inject?s et de lasers X ? plasma sont pr?sent?s. Finalement, la premi?re implantation d?un syst?me d?amplification ? d?rive de fr?quence (CPA, en anglais) sur un LEL UVX est pr?sent?e et son implantation pour les lasers X ? plasmas est aussi discut?e.
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Thèse
Optics [physics.optics]. Université Paris-Saclay, 2017. English. 〈NNT : 2017SACLX041〉
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Soumis le : mercredi 20 décembre 2017 - 10:23:27
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Hugo Dacasa Pereira. Spatial and temporal metrology of coherent ultrashort pulses inthe extreme-ultraviolet domain. Optics [physics.optics]. Université Paris-Saclay, 2017. English. 〈NNT : 2017SACLX041〉. 〈tel-01668564〉

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