Etude des effets thermomécaniques induits sur les particules lors de la propagation dans l'atmosphère de faisceaux lasers impulsionnels PDF Download
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ON A UTILISE A L'EXTERIEUR ET EN LABORATOIRE UNE PREIMPULSION LASER POUR OBTENIR UNE AUGMENTATION DE 4,1 SUR LES SEUILS DE CLAQUAGE ET DE 3 SUR LA DENSITE DE L'ENERGIE TRANSMISE. ON ETUDIE LES MECANISMES THERMOMECANIQUES QUI INTERVIENNENT LORS DE L'INTERACTION D'UN FAISCEAU LASER AVEC DES BRUMES OU BROUILLARDS DENSES. LES EXPERIENCES ONT PERMIS DE PRECISER QUATRE MECANISMES: VAPORISATION, DEFORMATION, FRAGMENTATION ET EJECTION. ON A MIS EN PARTICULIER EN EVIDENCE LA DEFORMATION DE LA GOUTTE DANS LE TEMPS ET UN SEUIL DE FRAGMENTATION AUTOUR DE 1,75/CM**(2)
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ON A UTILISE A L'EXTERIEUR ET EN LABORATOIRE UNE PREIMPULSION LASER POUR OBTENIR UNE AUGMENTATION DE 4,1 SUR LES SEUILS DE CLAQUAGE ET DE 3 SUR LA DENSITE DE L'ENERGIE TRANSMISE. ON ETUDIE LES MECANISMES THERMOMECANIQUES QUI INTERVIENNENT LORS DE L'INTERACTION D'UN FAISCEAU LASER AVEC DES BRUMES OU BROUILLARDS DENSES. LES EXPERIENCES ONT PERMIS DE PRECISER QUATRE MECANISMES: VAPORISATION, DEFORMATION, FRAGMENTATION ET EJECTION. ON A MIS EN PARTICULIER EN EVIDENCE LA DEFORMATION DE LA GOUTTE DANS LE TEMPS ET UN SEUIL DE FRAGMENTATION AUTOUR DE 1,75/CM**(2)
Author: Claude Lefauconnier Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 262
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LA PROPAGATION DE FAISCEAUX LASERS A HAUTE INTENSITE DANS L'ATMOSPHERE EST LIMITEE PAR L'EXTINCTION GAZEUSE ET PARTICULAIRE, MAIS SURTOUT PAR LE CLAQUAGE OPTIQUE INDUIT ESSENTIELLEMENT PAR LES AEROSOLS SUPRAMICRONIQUES. ON DETERMINE LES SEUILS DE VAPORISATION DE PARTICULES ISOLEES ET ON LES COMPARE AUX RESULTATS DE MODELES NUMERIQUES. LES VITESSES D'EJECTION EXPERIMENTALES SONT EN ACCORD AVEC LA THEORIE POUR LES AEROSOLS A FAIBLE LONGUEUR D'ABSORPTION. LA FRAGMENTATION EST EXAMINEE SOUS LES ASPECTS HYDRODYNAMIQUES ET THERMODYNAMIQUES. LA REALISATION D'UNE STATION DE MESURES A PERMIS DE CORRELER L'ETAT DE L'ATMOSPHERE, LES BILANS DE PROPAGATION D'UN FAISCEAU ET LES SEUILS DE CLAQUAGE
Author: Patrick Vigliano Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 544
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ETUDE DE LA PROPAGATION A TRAVERS L'ATMOSPHERE D'IMPULSIONS LASERS DE GRANDE PUISSANCE A LA LONGUEUR D'ONDE 10,6 MU M. PRINCIPAUX MECANISMES QUI ALTERENT LA TRANSMISSION D'ENERGIE LASER A TRAVERS L'ATMOSPHERE DANS LE CAS DES BASSES ET MOYENNES PUISSANCES EN REGIME CONTINU ET IMPULSIONNEL. ETUDE DU MECANISME DE CLAQUAGE OPTIQUE SURVENANT LORS DE LA PROPAGATION DE GRANDE DENSITE D'ENERGIE LASER. ETUDE EXPERIMENTALE ET NUMERIQUE SUR L'EXPANSION DU PLASMA CREE PAR LASER
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L'EMPLOI DES LASERS ND-YAG IMPULSIONNELS DANS LE DOMAINE DE LA CHIRURGIE A VU SON AVENEMENT DANS LE SECTEUR OPHTALMOLOGIQUE, NOTAMMENT LORS DE PRATIQUES THERAPEUTIQUES NECESSITANT UNE FOCALISATION DU FAISCEAU LASER. L'APPARITION D'UN PLASMA PROTEGEANT LES STRUCTURES POSTERIEURES AU POINT DE FOCALISATION JOUE ALORS UN ROLE PREPONDERANT AU NIVEAU DE LA SECURITE. CEPENDANT, IL S'AVERE QUE DE NOMBREUSES COMPLICATIONS ET LESIONS PEUVENT ETRE CREEES. DE FAIT, LA RECONNAISSANCE DES EFFETS DES LASER ND-YAG IMPULSIONNELS, ESSENTIELLEMENT LES EFFETS THERMIQUE, MECANIQUE ET QUANTIQUE CONDITIONNE LEUR UTILISATION DANS LES LIMITES OPTIMALES DE SECURITE. NOS TRAVAUX ONT POUR OBJECTIF DE PRECISER L'AMPLITUDE DE L'EFFET THERMIQUE DES LASERS ND-YAG IMPULSIONNELS AU NIVEAU DE LA RETINE. D'UNE PART LE NIVEAU DE TEMPERATURE D'UN TISSU RETINIEN SOUMIS A DE TELS LASERS A ETE QUANTIFIE EN VOLUME GRACE A LA METHODE NUMERIQUE DES DIFFERENCES FINIES APPLIQUEE A L'EQUATION DE LA CHALEUR, D'AUTRE PART, A PARTIR DE CRITERES DE DEGAT THERMIQUE, L'AMPLITUDE DES LESIONS INDUITES A ETE PRECISEE. DES CONFRONTATIONS DE SIMULATIONS NUMERIQUES A DES EXPERIENCES ONT PERMIS DE DEFINIR UN CRITERE DE LESION THERMIQUE MICROSCOPIQUE ET ONT CONFIRME LES SEUILS DE SECURITE PROPOSES PAR LES PRATICIENS. PARALLELEMENT, L'ETUDE DE LA PROPAGATION D'UNE ONDE ELECTROMAGNETIQUE DANS UN PLASMA FROID COUPLEE AU MODELE DE L'EXPLOSION PONCTUELLE INSTANTANEE CONDUIT A LA DETERMINATION DE LA FREQUENCE DE COLLISIONS ELECTRON-ELECTRON AU SEIN DU PLASMA
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LORSQUE LES ETATS ELECTRONIQUES EXCITES D'UN MILIEU MOLECULAIRE ABSORBENT PLUS QUE L'ETAT FONDAMENTAL, LA POPULATION DE CES ETATS PRODUITE PAR UNE IMPULSION LASER INTENSE PEUT INDUIRE UNE ATTENUATION PLUS IMPORTANTE DE CETTE IMPULSION QU'EN CHAMP FAIBLE. CET EFFET, APPELE ABSORPTION SATURABLE INVERSE, PEUT ETRE MIS A PROFIT POUR LA LIMITATION OPTIQUE OU LA STABILISATION EN ENERGIE DE LASERS IMPULSIONNELS. DES MOLECULES PRESENTANT, EN SOLUTION, DES ETATS EXCITES FORTEMENT ABSORBANTS A 610 NM (LONGUEUR D'ONDE DU LASER UTILISE) ONT ETE SELECTIONNEES PAR SPECTROSCOPIE D'ABSORPTION TRANSITOIRE RESOLUE EN TEMPS. LES SPECTRES D'ABSORPTION TRANSITOIRE DE VINGT TROIS MOLECULES EN SOLUTION SONT PRESENTES ET LA SECTION EFFICACE D'ABSORPTION / EMISSION DE L'ETAT EXCITE A ETE CALCULEE PAR UNE METHODE D'ANALYSE GLOBALE DE CES SPECTRES. L'ETUDE DE LA TRANSMISSION OPTIQUE DE PLUSIEURS DE CES SOLUTIONS POUR UNE FLUENCE LASER VARIANT SUR PLUS DE TROIS DECADES, DE 10#-#4 A 0,2 J/CM#2, A MIS EN EVIDENCE UN EFFET DE LIMITATION EN ENERGIE DES IMPULSIONS SUBPICOSECONDES ET LA POSSIBILITE DE REDUIRE LES FLUCTUATIONS D'ENERGIE TIR-A-TIR DE PRES DE 50%. UN MODELE MOLECULAIRE SIMPLE SIMULANT LA VARIATION DE TRANSMISSION A PARTIR DES PARAMETRES EVALUES PAR SPECTROSCOPIE TRANSITOIRE, PERMET DE RENDRE COMPTE DES MESURES DE FACON SATISFAISANTE, NOTAMMENT POUR LES COMPOSES PRESENTANT LES PLUS FORTES NON-LINEARITES. DES TESTS DE FAISABILITE ONT MONTRE LA POSSIBILITE DE STABILISER LES IMPULSIONS LASER AVEC LE RENDEMENT PREDIT, DE REDUIRE LA DUREE DES IMPULSIONS, DE FAVORISER LE PREMIER PIC D'UN TRAIN D'IMPULSIONS COURTES ET DE LISSER LE PROFIL TRANSVERSE DU FAISCEAU LASER.
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Le principe de la fusion par confinement inertiel consiste à irradier par une multitude de faisceaux laser une micro-cible d'hydrogène, afin de la comprimer pour déclencher une réaction de fusion thermonucléaire. Les lasers très intenses de la prochaine génération (le Mégajoule, pour la France) devraient permettre cela. Mais la compression isotropique et uniforme requise est impossible à atteindre avec un faisccau cohérent, du fait des distorsions de phase aléatoires apparaissant dans les grandes chaines laser. Aussi, des méthodes de lissage ont été mises au point aux USA à Livermore et en France au CEA, reposant sur la destruction partielle de la cohérence spatio-temporelle des faisceaux laser.Cette approche n'est pas sans poser des problèmes à la fois technologiques et théoriques concernant la propagation, l'amplification et la conversion de fréquence de faisceaux partielle-ment cohérents. I1 resulte notamment de la compétition entre les effets non-linéaires d'une part et les phénomènes de dispersion et de diffraction d'autre part, la possibilité pour le faisceau de s'effondrer sur lui-même (autofocalisation) ou encore de générer localement des pics d'intensité très élevée (filamentation). Cette thèse se propose de revisiter la propagation des lasers de puis-sance au travers de la propriété de cohérence partielle, et au moyen d'outils statistiques. Le faisceau laser est considéré comme étant la réalisation d'un processus aléatoire, et sa propagation est modélisée dans l'approximation paraxiale par l'équation de Schrödinger avec non-linéarité cubique. L'étude repose fortement sur l'existence de deux échelles distinctes de variations, une échelle lentement variable correspondant à l'enveloppe du champ et décrite de façon déterministe, et l'échelle des fluctuations microscopiques aléatoires décrite par une sta-tistique initialement gaussienne.
Author: Eric Ohayon Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 205
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CE MEMOIRE CONCERNE L'ETUDE DES EFFETS THERMOMECANIQUES CREES PAR LASER A EXCIPLEXES EN GEOMETRIE CONFINEE ET SON APPLICATION AU TRAITEMENT DES MATERIAUX METALLIQUES PAR CHOC. LE PREMIER CHAPITRE CONSISTE EN UNE PRESENTATION GENERALE DES TRAITEMENTS DE PRECONTRAINTE CLASSIQUES ET DU CHOC LASER INDISSOCIABLE DE LA TECHNIQUE DU CONFINEMENT DU PLASMA. LES CONTRAINTES RESIDUELLES INDUITES SOUS L'EFFET DE L'ONDE DE CHOC SONT ABORDEES. LE SECOND CHAPITRE PRESENTE UNE ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE SUR LA COMPREHENSION DU PHENOMENE DE CLAQUAGE DU DIELECTRIQUE PAR INTERACTION AVEC UN FAISCEAU LASER. L'INFLUENCE DE DIFFERENTS PARAMETRES SUR LE CLAQUAGE EST EXPOSE. DANS LE TROISIEME CHAPITRE EST PRESENTE PLUSIEURS MODELES THEORIQUES PERMETTANT UNE MODELISATION DU CHOC LASER. UN MODELE ANALYTIQUE EST DEVELOPPE PERMETTANT DE DONNER LA FORME TEMPORELLE ET LA PRESSION MAXIMALE ATTEINTE SUIVANT LA FORME DE L'IMPULSION LASER LORS D'UN TIR EN CONFIGURATION CONFINEE. DANS LES QUATRIEME ET CINQUIEME CHAPITRES LES MOYENS EXPERIMENTAUX UTILISES ET LES RESULTATS OBTENUS A L'AIDE DU LASER KIR DE LONGUEUR D'ONDE 248 NM SONT PRESENTES. NOTAMMENT, LES PRESSIONS MESUREES A L'AIDE DE JAUGES PIEZOELECTRIQUES EN FACE ARRIERE DE L'ECHANTILLON, EN INTERACTION DIRECTE ET SOUS CONFINEMENT EAU POUR DIFFERENTS MATERIAUX METALLIQUES. ENFIN, DES ANALYSES METALLURGIQUES ONT ETE REALISEES SUR DES ECHANTILLONS RECOUVERTS OU NON D'UN REVETEMENT THERMO-ABSORBANT, IRRADIES PAR LA SOURCE LASER. LES MODIFICATIONS OBTENUES SONT PRESENTEES
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Une nouvelle approche de caractérisation complète d'un faisceau laser impulsionnel femtoseconde est démontrée en vue d'étudier les couplages spatio-temporels dans la propagation linéaire et non linéaire. La technique basée sur un filtre spectral accordable, une technique de mesure spatiale par décalage, et une technique de mesure temporelle par interférométrie spectrale, a permis de mesurer le couplage spatio-temporel au foyer d'un objectif. Cette technique a été aussi utilisée pour mesurer les couplages spatio-temporels induits par un échantillon non linéaire du troisième ordre.
Author: Evelyne Carrer
Author: Evelyne Carrer
Author: Claude Lefauconnier
Author: Patrick Vigliano
Author: PATRICE.. RASO
Author: MOANA.. PITTMAN
Author: Sébastien Lefranc
Author: Jean-Philippe Ayanides
Author: Eric Ohayon
Author: 
Author: Sylvain Rivet