Etude et réalisation d'une chaine laser femtoseconde haute cadence de haute puissance moyenne PDF Download
Are you looking for read ebook online? Search for your book and save it on your Kindle device, PC, phones or tablets. Download Etude et réalisation d'une chaine laser femtoseconde haute cadence de haute puissance moyenne PDF full book. Access full book title Etude et réalisation d'une chaine laser femtoseconde haute cadence de haute puissance moyenne by Emmanuel Baubeau. Download full books in PDF and EPUB format.
Author: Emmanuel Baubeau
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 143
Get Book Here
Book Description
Depuis le début des années 90, de grands progrès ont été réalisés dans les sources laser à impulsions courtes, essentiellement basées sur le cristal de saphir dopé au titane. Les efforts ont principalement porté sur la diminution de la durée et l'augmentation de l'énergie. Parallèlement, les sources à haut taux de répétition (de l'ordre de la dizaine de kilohertz), ont fait l'objet de peu d'études. Une première partie de ce travail est consacrée à l'étude et à la réalisation d'une source à 15 kHz de haute puissance moyenne. Le laser de pompe utilisé est ici un laser à vapeur de cuivre hybride (CuHBr), d'une puissance de 100 W. Le manuscript présente une étude détaillée des problèmes thermiques dans les cristaux à ces cadences et de prise en compte de ces derniers dans le dimensionnement d'une cavité régénérative et des amplificateurs multi-passages. Dans une deuxième partie, on s'intéresse à une application particulière de ces sources haute cadence: le micro-usinage. Des résultas expérimentaux sont présentés, essentiellement dans les métaux. Pour tenter de comprendre la spécificité des mécanismes d'interaction laser-matière en régime femtoseconde dans ces derniers, un modèle à deux températures est développé qui permet de simuler la longueur de diffusion thermique (radiale et axiale) sur les bords de l'usinage. Les résultats de cette simulation font apparaître une différence notable de la longueur de diffusion thermique entre le régime nanoseconde et le régime femtoseconde.
Author: Emmanuel Baubeau
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 143
Get Book Here
Book Description
Depuis le début des années 90, de grands progrès ont été réalisés dans les sources laser à impulsions courtes, essentiellement basées sur le cristal de saphir dopé au titane. Les efforts ont principalement porté sur la diminution de la durée et l'augmentation de l'énergie. Parallèlement, les sources à haut taux de répétition (de l'ordre de la dizaine de kilohertz), ont fait l'objet de peu d'études. Une première partie de ce travail est consacrée à l'étude et à la réalisation d'une source à 15 kHz de haute puissance moyenne. Le laser de pompe utilisé est ici un laser à vapeur de cuivre hybride (CuHBr), d'une puissance de 100 W. Le manuscript présente une étude détaillée des problèmes thermiques dans les cristaux à ces cadences et de prise en compte de ces derniers dans le dimensionnement d'une cavité régénérative et des amplificateurs multi-passages. Dans une deuxième partie, on s'intéresse à une application particulière de ces sources haute cadence: le micro-usinage. Des résultas expérimentaux sont présentés, essentiellement dans les métaux. Pour tenter de comprendre la spécificité des mécanismes d'interaction laser-matière en régime femtoseconde dans ces derniers, un modèle à deux températures est développé qui permet de simuler la longueur de diffusion thermique (radiale et axiale) sur les bords de l'usinage. Les résultats de cette simulation font apparaître une différence notable de la longueur de diffusion thermique entre le régime nanoseconde et le régime femtoseconde.
Author: Guillaume Bonamis
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
Get Book Here
Book Description
Ces deux dernières décennies, la technologie des lasers femtosecondes a considérablement gagné en maturité et en fiabilité. Ces impulsions permettent aujourd'hui de réaliser des procédés de micro-usinage avec des dommages thermiques minimes, autorisant ainsi de travailler avec une grande précision sur des matériaux fortement sensibles à la température. Néanmoins, l'implantation de cette technologie dans le marché des applications industrielles est freinée par une productivité insuffisante. Pour pallier à ce problème, les stratégies utilisées consistent en une optimisation des procédés et en l'obtention de puissances moyennes de plus en plus élevées avec ces sources laser. Une autre voie propose d'augmenter l'efficacité des procédés d'ablation en délivrant différemment l'énergie sur la matière : par rafales d'impulsions de faible énergie plutôt que par impulsions uniques de forte énergie.De récents travaux ont montré que l'utilisation de rafales d'impulsions à des cadences de l'ordre du GHz permet d'atteindre des niveaux d'efficacités supérieurs d'un ordre de grandeur à ceux de l'usinage par impulsions femtosecondes classique. Ces résultats encourageants sont néanmoins controversés, d'autres travaux ayant par la suite mis en évidence des niveaux d'efficacité en deçà des attentes mais aussi la présence de dommages thermiques sur les matériaux usinés. Une étude approfondie de ce potentiel nouveau procédé d'usinage est donc nécessaire afin de s'assurer d'une part qu'il présente bien un intérêt et d'autre part de mettre en évidence les conditions optimales pour son utilisation. Pour cela, différents oscillateurs optiques délivrant des rafales d'impulsions femtosecondes à des cadences de l'ordre du GHz ainsi que des amplificateurs ont été développées. Ces systèmes lasers innovants présentent une grande flexibilité sur les paramètres laser accessibles (cadence et énergie des impulsions, nombre d'impulsions par rafale notamment). Cette flexibilité nous a permis de mener une étude approfondie du procédé d'ablation par rafales GHz sous la forme de nombreux essais d'usinage sur des matériaux d'intérêts industriel. Cette étude a mis en évidence l'influence des différents paramètres laser et a ainsi permis d'expliquer l'inhomogénéité des résultats obtenus avec ce procédé et d'orienter l'utilisation de ce procédé dans des conditions favorables à l'obtention d'un usinage efficace et de bonne qualité.
Author: Gabriel Amiard Hudebine
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
Get Book Here
Book Description
Cette thèse en deux parties porte sur le développement de sources lasers nano et picosecondes et leurs applications. La première partie présente l'étude, et la réalisation d'une chaîne amplificatrice laser nanoseconde pour l'allumage de turbomoteurs. Après avoir présenté les performances et l'évolution de cette chaîne seront présentes les résultats des campagnes d'essais réalisées sur une chambre de combustion sur un banc d'essai à l'ONERA dans des conditions de basses températures et de basses pressions. La deuxième partie de cette thèse traite du développement d'un oscillateur paramétrique optique (OPO) nécessaire pour accorder en longueur d'onde dans l'infrarouge un laser impulsionnel picoseconde ou femtoseconde à haute cadence et forte puissance moyenne. Après avoir présenté la cavité de l'OPO ainsi que ses performances, nous détaillerons la capacité de cet OPO à générer des impulsions femtoseconde comprimées à partir d'impulsions pompe présentant un étirement temporel.
Author: Vincent Bagnoud
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 231
Get Book Here
Book Description
L'AMPLIFICATION A DERIVE DE FREQUENCE (CPA) PERMET D'AMPLIFIER DES IMPULSIONS LASERS JUSQU'A DES PUISSANCES CRETES TRES ELEVEES, OUVRANT DE NOUVEAUX CHAMPS D'INVESTIGATION EN PHYSIQUE. CETTE TECHNIQUE EST PARTICULIEREMENT ADAPTEE AUX CHAINES LASERS A SOLIDES UTILISANT DU SAPHIR DOPE AUX IONS TITANE. SI L'AUGMENTATION DES PERFORMANCES DE CES LASERS A TOUT D'ABORD ETE RAPIDE, ON SE HEURTE MAINTENANT A DES PROBLEMES QUI IMPOSENT UN CONTROLE PRECIS DE L'AMPLITUDE ET DE LA PHASE SPECTRALE DES IMPULSIONS AU COURS DE L'AMPLIFICATION. NOUS DECRIVONS LA PREMIERE REALISATION D'UN LASER DELIVRANT DES IMPULSIONS DONT LA PUISSANCE CRETE APPROCHE LE TERAWATT A LA FREQUENCE DE REPETITION DE 1 KILOHERTZ. POUR CELA, NOUS AVONS MIS EN UVRE DES TECHNIQUES ORIGINALES DE SIMULATION DE L'ETIREMENT ET DE COMPRESSION DES IMPULSIONS AFIN DE VALIDER LE CONCEPT DE RESEAUX MIXTES DANS UNE CHAINE LASER COMPRENANT BEAUCOUP DE MATERIAUX. DE PLUS, LE SPECTRE DES IMPULSIONS EST CONTROLE PENDANT L'AMPLIFICATION PAR L'UTILISATION D'UN FILTRE BIREFRINGENT (TYPE FILTRE DE LYOT). NOUS DEMONTRONS QUE CES TECHNIQUES OFFRENT UN CONTROLE SPECTRAL SUFFISANT POUR ETIRER, AMPLIFIER ET COMPRIMER DES IMPULSIONS DONT LA DUREE EST INFERIEURE A 20 FEMTOSECONDES. L'AMPLIFICATION PROPREMENT DITE EST REALISEE PAR QUATRE ETAGES D'AMPLIFICATION SUCCESSIFS OU LE PREMIER AMPLIFICATEUR EST UN AMPLIFICATEUR REGENERATIF ET LES TROIS DERNIERS SONT DES AMPLIFICATEURS MULTI-PASSAGES. DU FAIT DU FORT TAUX DE REPETITION DE LA CHAINE LASER, LE MILIEU AMPLIFICATEUR EST SOUMIS A UNE FORTE CHARGE THERMIQUE. LA LENTILLE THERMIQUE AINSI CREEE DANS LES CRISTAUX LASERS EST MISE A PROFIT POUR IMAGER LE FAISCEAU LASER ENTRE CHAQUE PASSAGE. NOUS AVONS AMPLIFIE AVEC SUCCES LE FAISCEAU LASER JUSQU'A UNE ENERGIE DE 28 MJ, UN NIVEAU JAMAIS EGALE JUSQU'A PRESENT A CE TAUX DE RECURRENCE. APRES COMPRESSION, DES IMPULSIONS LASERS AUSSI BREVES QUE 18,5 FS ONT ETE MESUREES, ET LEUR ENERGIE APPROCHE LES 20 MJ.
Author: Catherine Le Blanc
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 157
Get Book Here
Book Description
Author: François Salin
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 216
Get Book Here
Book Description
EXPERIENCE REALISEE A L'AIDE D'UN LASER A COLORANT EN ANNEAU A BLOCAGE DE MODE PASSIF, ET DONT LA DISPERSION DE VITESSE DE GROUPE PEUT ETRE CONTROLEE. ON MONTRE QUE LE FONCTIONNEMENT DE CE TYPE DE LASER EST BASE SUR DES PHENOMENES SOLITONS EN ANALYSANT UN REGIME PARTICULIER DU LASER QUI EMET ALORS DES IMPULSIONS SEMBLABLES A DES SOLITONS D'ORDRE 3. DESCRIPTION D'UNE CHAINE AMPLIFICATRICE AYANT UN GAIN D'ENVIRON 10**(6). ON PRESENTE UN NOUVEAU SYSTEME DE COMPENSATION DE LA DISPERSION DE LA CHAINE AMPLIFICATRICE ET UNE NOUVELLE METHODE DE MESURE MONOCOUP DE LA REPONSE TEMPORELLE DE L'EFFET KERR OPTIQUE
Author: Aurélie Montmerle Bonnefois
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 179
Get Book Here
Book Description
Le but de ce travail est de concevoir, étudier, comprendre et optimiser un laser à solide déclenché à haute-cadence (7 à 10 kHz), alliant forte puissance moyenne (500 W) et bonne qualité de faisceau (M2
Author: Sébastien Forget
Publisher: Springer
ISBN: 3642367054
Category : Science
Languages : en
Pages : 179
Get Book Here
Book Description
Organic lasers are broadly tunable coherent sources, potentially compact, convenient and manufactured at low-costs. Appeared in the mid 60’s as solid-state alternatives for liquid dye lasers, they recently gained a new dimension after the demonstration of organic semiconductor lasers in the 90's. More recently, new perspectives appeared at the nanoscale, with organic polariton and surface plasmon lasers. After a brief reminder to laser physics, a first chapter exposes what makes organic solid-state organic lasers specific. The laser architectures used in organic lasers are then reviewed, with a state-of-the-art review of the performances of devices with regard to output power, threshold, lifetime, beam quality etc. A survey of the recent trends in the field is given, highlighting the latest developments with a special focus on the challenges remaining for achieving direct electrical pumping of organic semiconductor lasers. A last chapter covers the applications of organic solid-state lasers.
Author: Fabien Bretenaker
Publisher: World Scientific
ISBN: 9814612421
Category : Science
Languages : en
Pages : 185
Get Book Here
Book Description
This unique book provides an overview of the principle and applications of lasers enriched with numerous illustrations.Being over fifty years old, lasers continue to amaze us. Their performance characteristics are constantly reaching new limits, and the scope of their applications continues to expand. Yet, it took years of effort by teams of physicists to transform the fundamental notions of Einstein into the first experimental beam of laser light. And history is still going on as fundamental research is now triggered by its remarkable properties.This book addresses every aspects of laser light, from its fundamental principles to its industrial applications, at a level particularly suited for high school teachers, students, and anybody curious about science and technology.
Author: I. Bezverkhyy
Publisher:
ISBN: 9783037853979
Category : Diffusion
Languages : en
Pages : 0
Get Book Here
Book Description
The International Conference on Diffusion in Materials (DIMAT) is the benchmark conference series for diffusion in solids. DIMAT 2011 was organized by the University of Bourgogne in association with CNRS, Dijon (France). The conference showcased new results concerning theoretical tools as well as applied research approaches. Diffusion processes affect all types of materials: nanomaterials, materials for energy, metallurgy, glasses and ceramics, but each requires its own numerical tools.Volume is indexed by Thomson Reuters CPCI-S (WoS). This volume comprises most of the contributions presented at DIMAT 2011: 4 plenary lectures delivered by famous high-level scientists plus 88 contributions in the form of keynote lectures, talks and posters.
