Author: EMMANUEL.. ESTOCQ
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CE TRAVAIL RELATIF A L'ETUDE D'UN LASER XECL EXCITE PAR UNE DECHARGE TRANSVERSALE ET PREIONISE PAR RAYONS X COMPORTE UNE PARTIE EXPERIMENTALE D'OPTIMISATION PARAMETRIQUE ET UNE PARTIE THEORIQUE DE MODELISATION. LES PRINCIPAUX PARAMETRES EXPERIMENTAUX ETUDIES SONT: LA SYNCHRONISATION ENTRE L'IMPULSION DE PREIONISATION ET LA DECHARGE LASER, LES PRESSIONS PARTIELLES DES TROIS GAZ CONSTITUANT LE MELANGE LASER LA DOSE DE RAYONS X, LA DISTANCE INTER-ELECTRODES, LA CAPACITE ET LA TENSION DE CHARGE DES CONDENSATEURS DE STOCKAGE DE L'ENERGIE, LA TEMPERATURE MOYENNE DU GAZ ET LA FREQUENCE DE REPETITION. LE RENDEMENT DE CONVERSION DE L'ENERGIE ELECTRIQUE EN ENERGIE LASER CROIT, JUSQU'A 8 BARS, AVEC LA PRESSION DU MELANGE DU GAZ; MAIS TRAVAILLER A PRESSION ELEVEE NECESSITE DES DOSES DE RAYONS X ELEVEES. LES PERFORMANCES OBTENUES SONT: UNE ENERGIE LASER EXTRAITE DE 4,5 JOULES PAR IMPULSION, UN RENDEMENT MAXIMUM DE 2,5% ET UNE PUISSANCE MOYENNE DE 200 WATTS (4 JOULES A 50 HERTZ). UN MODELE AUTOCOHERENT EST UTILISE POUR COMPRENDRE LES PHENOMENES PHYSICO-CHIMIQUES INTERVENANT DANS LES DIFFERENTES PHASES DE LA DECHARGE SUPPOSEE HOMOGENE. LE MODELE TRAITE SIMULTANEMENT DE L'EVOLUTION TEMPORELLE DE LA FONCTION DE DISTRIBUTION EN ENERGIE DES ELECTRONS (CALCULEES A PARTIR DE LA RESOLUTION NUMERIQUE DE L'EQUATION DE BOLTZMANN), DES POPULATIONS DES ESPECES PRESENTES DANS LA DECHARGE ET, ENFIN, DES DIFFERENTES VARIABLES CARACTERISANT L'ETAT DU CIRCUIT ELECTRIQUE D'EXCITATION DU GAZ. UNE ATTENTION PARTICULIERE EST PORTEE A L'ETUDE DE LA CINETIQUE VIBRATIONNELLE DE HCL. UN BON ACCORD ENTRE THEORIE ET EXPERIENCE EST OBTENU
Author: Alain Gévaudan
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Languages : fr
Pages : 324
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LASER XECL A DECHARGE PAR AVALANCHE PREIONISEE PAR FAISCEAU DE RAYONS X, UTILISANT UN CIRCUIT DE DECHARGE A CONDENSATEUR DE TRANSFERT OU A LIGNE DE TRANSMISSION. LES PHENOMENES ELECTRONIQUES PRESENTS AU TOUT DEBUT DE L'AVALANCHE DE LA DECHARGE PREIONISEE DU LASER SONT ETUDIES DANS LE BUT D'ETABLIR LES CONDITIONS NECESSAIRES A LA FORMATION HOMOGENE D'UNE DECHARGE DANS UN GRAND VOLUME. L'ETUDE PARAMETRIQUE DE L'OPTIMISATION DU DEPOT D'ENERGIE DANS LE MILIEU EST EFFECTUEE A L'AIDE D'UNE MODELISATION DES CIRCUITS DE DECHARGE. LE MODELE COMPLET DE LASER XECL EST ENSUITE ETABLI, PERMETTANT DE SIMULER LE MODELE EXPERIMENTAL
Author: SABINE.. MIZZI
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Languages : fr
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L'OBJET DE CETTE THESE EST D'ETUDIER LA PHASE D'ETABLISSEMENT D'UNE DECHARGE PHOTODECLENCHEE, DEPUIS L'APPARITION DES PREMIERS ELECTRONS, DUE A UNE PREIONISATION PAR RAYONS X, JUSQU'A LA CHUTE DE TENSION PROVOQUEE PAR L'AVALANCHE ELECTRONIQUE. APRES UNE INTRODUCTION GENERALE SUR L'HISTORIQUE DES LASERS A EXCIMERES, NOUS DECRIVONS LES PRINCIPAUX MODELES EXISTANTS SUR LES DECHARGES DE FONCTIONNEMENT CLASSIQUE. CEUX-CI ONT ETABLI LES CONDITIONS NECESSAIRES POUR OBTENIR UNE DECHARGE HOMOGENE. LES PARAMETRES IMPORTANTS SONT LA DENSITE ELECTRONIQUE INITIALE ET LE TEMPS DE MONTEE EN TENSION. MAIS POUR LA DECHARGE PHOTODECLENCHEE DONT NOUS DISPOSONS, LE CHAMP EST PRATIQUEMENT CONSTANT PENDANT L'AVALANCHE, AINSI LA SEULE CONDITION RETENUE EST LA DENSITE ELECTRONIQUE INITIALE QUI DOIT ETRE SUPERIEURE A UNE CERTAINE VALEUR. PUIS NOUS DECRIVONS LE DISPOSITIF EXPERIMENTAL DANS LEQUEL S'INSERE UN CANON A RAYONS X DE DUREE D'IMPULSION TRES COURTE, ET NOUS DONNONS LES RESULTATS DETAILLES DES MESURES CARACTERISANT LA PREIONISATION. LE TEMPS D'ETABLISSEMENT DE LA DECHARGE JOUE UN ROLE PREPONDERANT DANS NOTRE ETUDE. NOUS L'AVONS MESURE DANS DIFFERENTS GAZ ET NOUS AVONS COMPARE LES RESULTATS OBTENUS AVEC CEUX PROVENANT D'UN MODELE THEORIQUE. CELUI-CI NECESSITE DES JEUX DE SECTIONS EFFICACES, PARMI CEUX-CI, NOUS AVONS MIS AU POINT LE JEU DE SECTIONS EFFICACES DE COLLISIONS INELASTIQUES. FINALEMENT NOUS AVONS COMPARE LES RESULTATS LASER, EN MELANGE XECL, OBTENUS AVEC LE DISPOSITIF DE PREIONISATION PAR RAYONS X OU PAR RAYONS UV
Author: Yolande Louvet
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Pages : 198
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ETUDE DES MECANISMES D'INITIATION DES DECHARGES HAUTE PRESSION PHOTODECLENCHES PAR RAYONS X DANS LE BUT D'OPTIMISER LES LASERS EXIPLEXES UTILISANT CE TYPE DE DECHARGE
Author: RUDIMAR.. RIVA
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Languages : fr
Pages : 266
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CE TRAVAIL CONCERNE L'ETUDE EXPERIMENTALE ET THEORIQUE D'UN LASER XECL PHOTO-DECLENCHE PAR RAYONS X. CETTE ETUDE, EFFECTUEE SUR UNE LARGE GAMME DE PARAMETRES DE FONCTIONNEMENT, EST BASEE SUR LA MESURE DES PARAMETRES ELECTRIQUES, DES CARACTERISTIQUES DE L'EMISSION LASER ET DE L'EVOLUTION TEMPORELLE DES DENSITES EN ESPECES EXCITEES PRESENTES DANS LE MILIEU ACTIF. UN MODELE, COUPLANT LA RESOLUTION DE L'EQUATION DE BOLTZMANN A LA CINETIQUE PHYSICO-CHIMIQUE DU LASER, A L'EVOLUTION DES PARAMETRES ELECTRIQUES ET DU CHAMP LASER, A ETE ELABORE SANS HYPOTHESE A PRIORI SUR LA DISTRIBUTION VIBRATIONNELLE DES ETATS DE L'AUGMENTATION DE LA TEMPERATURE SUR LES SECTIONS EFFICACES D'EMISSION STIMULEE ET D'ABSORPTION. L'ETUDE DE L'EQUILIBRE IONISATION-ATTACHEMENT A PERMIS DE METTRE EN EVIDENCE LE ROLE DE L'EXCITATION VIBRATIONNELLE DE LA MOLECULE HCL DANS LA PRODUCTION DES IONS CL# ET DE RESOUDRE LA CONTROVERSE ASSOCIEE AU NOMBRE DE NIVEAUX DE VIBRATION DEVANT ETRE INCLUS DANS UN MODELE DU LASER XECL. NOUS AVONS DETERMINE LES LOIS D'ECHELLE CONCERNANT LA TENSION A APPLIQUER POUR AVOIR LE SEUIL D'EMISSION LASER, LE MEILLEUR RENDEMENT OU L'ENERGIE MAXIMALE EXTRAITE. LES PERFORMANCES OBTENUES: 7,6 J/1,9 MW DE PUISSANCE CRETE, RENDEMENT MAXIMUM DE 3,5%, CONFIRMENT L'APTITUDE DES DECHARGES PHOTO-DECLENCHEES A LA REALISATION DE LASERS DE PUISSANCE. POUR DES CHAMPS INITIAUX TRES ELEVES, NOUS AVONS OBSERVE PAR SPECTROSCOPIE D'ABSORPTION LASER, UNE REMONTEE BRUTALE DE LA CONCENTRATION EN ESPECES ATOMIQUES EXCITEES, EN COINCIDENCE AVEC LA FIN DE L'EMISSION LASER. CE PHENOMENE EST ATTRIBUE AU DEVELOPPEMENT D'UNE INSTABILITE DE DECHARGE DONT L'ETUDE SYSTEMATIQUE POURRAIT CONSTITUER LE PROLONGEMENT DE CE TRAVAIL
Author: Lai͏̈d Arif
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Languages : fr
Pages : 238
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CE MEMOIRE PRESENTE UN ENSEMBLE DE TRAVAUX RELATIFS AUX LASERS A EXCIPLEXES A VOCATION DE GRANDE PUISSANCE MOYENNE. CARACTERISATION ET OPTIMISATION DU SYSTEME DE PREIONISATION DU MILIEU ACTIF AU MOYEN D'UN CANON A RAYONS X. ETUDE EXPERIMENTALE DES PHENOMENES AERODYNAMIQUES INDUITS PAR L'EXCITATION DU MILIEU ACTIF DANS UN LASER A EXCIMERE REPETITIF. CE TRAVAIL COMPREND ESSENTIELLEMENT L'ETUDE DU CHAMP DE DENSITE PAR INTERFEROMETRIE LASER ET LA MESURE DES FLUCTUATIONS DE PRESSION DANS LA CAVITE AU MOYEN DE SONDES PIEZO-ELECTRIQUES. L'ENSEMBLE DE CETTE ETUDE A ETE REALISE A L'AIDE D'UN MOYEN D'ESSAI DENOMME "LUX" DELIVRANT UNE PUISSANCE MAXIMUM DE 150 WATTS A LA FREQUENCE DE 1000 HZ ET EMETTANT A LA LONGUEUR DE 308 NANOMETRES
Author: Philippe Zeitoun
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Pages : 173
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CETTE THESE PRESENTE L'ETUDE DE DEUX SCHEMAS DE POMPAGE D'UN LASER X-UV EMETTANT DANS LA REGION DE 200 ANGSTROMS. POUR LE SCHEMA DE POMPAGE PAR RECOMBINAISON NOUS AVONS ETUDIE L'INCIDENCE DES SURINTENSITES PRESENTES LE LONG DE LA LIGNE FOCALE SUR LE FACTEUR DE GAIN DES TRANSITIONS 3-4 ET 3-5 D'IONS LITHIUMOIDES ET NOUS AVONS MONTRE EXPERIMENTALEMENT QU'ELLES REDUISENT LA DUREE D'AMPLIFICATION. NOUS AVONS MONTRE QUE L'UTILISATION D'OPTIQUES LISSANTES, REALISEES A L'AIDE DE MATRICES DE LENTILLES, AUGMENTE AU CONTRAIRE CETTE DUREE. L'ETUDE NUMERIQUE ET EXPERIMENTALE DE LA TRANSITION 4F-5G (206,5 ANGSTROMS) DANS LE SOUFRE LITHIUMOIDE A MONTRE D'AUTRE PART QUE LE FACTEUR DE GAIN DE CETTE RAIE EST PEU PERTURBE PAR LES SURINTENSITES DU LASER INCIDENT. POUR LE SCHEMA COLLISIONNEL, NOUS AVONS MONTRE QUE LA TRANSITION 2P#53P J=O -> 2P#53S J=1 DU ZINC NEONOIDE PRODUIT UN COEFFICIENT DE GAIN (5 PAR CENTIMETRE) PLUS GRAND QUE LES TRANSITIONS J=2-> J=1 (2,5 PAR CENTIMETRE). CE RESULTAT PREVU PAR LES SIMULATIONS NUMERIQUES, N'AVAIT JAMAIS ETE OBSERVE EXPERIMENTALEMENT. L'AMPLIFICATION DU RAYONNEMENT A 212 ANGSTROMS (J=0->1) EN DOUBLE PASSAGE A PERMIS D'OBTENIR UN FACTEUR DE GAIN 17 AVEC UNE INTENSITE D'EMISSION QUASISATUREE. UNE MESURE DE LA BRILLANCE (PAR IMPULSION) DU LASER X A 212 ANGSTROMS (10#1#3 PHOTONS PAR MILLIMETRE CARRE PAR MILLIRADIAN CARRE) MONTRE QU'IL SE PLACE AU PREMIER RANG DES SOURCES X-UV EXISTANTES. CES RESULTATS SONT OBTENUS AVEC LE LASER DU LULI A PALAISEAU DONT L'ENERGIE DE POMPAGE EST PLUSIEURS FOIS PLUS FAIBLE QUE CELLE REQUISE DANS DES EXPERIENCES SEMBLABLES MENEES AILLEURS
Author: LAURENT.. RICHEBOEUF
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Pages : 267
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CE TRAVAIL CONSISTE EN L'ETUDE EXPERIMENTALE ET THEORIQUE DU LASER CHIMIQUE HF, EMETTANT DANS L'INFRAROUGE (ENTRE 2.6 ET 3.3 M), PHOTO-DECLENCHE PAR RAYONS X. L'OBJECTIF PRINCIPAL EST LA COMPREHENSION DES PHENOMENES PHYSIQUES MIS EN JEU DANS LES DECHARGES IMPULSIONNELLES EN MELANGES NE/SF#6/RH OU RH = H#2 OU C#2H#6. EN EFFET, POUR CE TYPE DE MELANGE L'ENERGIE LASER MAXIMALE OBTENUE EST PRES DE 2 FOIS SUPERIEURE LORSQUE L'ETHANE (C#2H#6) REMPLACE L'HYDROGENE (H#2) EN TANT QUE REACTANT AVEC L'ATOME F, FOURNI PAR LA DISSOCIATION DE SF#6 DANS LA DECHARGE, POUR FORMER LA MOLECULE HF. L'ETUDE EST ORIENTEE AUTANT SUR LA DYNAMIQUE DE LA DECHARGE, C'EST A DIRE SUR SON DEVELOPPEMENT DANS LE TEMPS ET SUR SON HOMOGENEITE SPATIALE, QUE SUR LA CINETIQUE REACTIONNELLE CONDUISANT A LA FORMATION DE HF. L'ETUDE EXPERIMENTALE EST EFFECTUEE PAR LA MESURE DES QUANTITES ELECTRIQUES (COURANT ET TENSION), DES CARACTERISTIQUES DE L'EMISSION LASER (ENERGIE, PUISSANCE ET RENDEMENT), DE L'HOMOGENEITE SPATIO-TEMPORELLE DE LA DECHARGE (OBSERVATION DE LA FLUORESCENCE PLASMA PAR CAMERA CCD OBTURABLE) ET DE L'EVOLUTION TEMPORELLE DES DENSITES D'ETATS EXCITES DE F (SPECTROSCOPIES D'EMISSION ET D'ABSORPTION LASER). L'ETUDE THEORIQUE EST BASEE SUR UN MODELE DE DECHARGE 0D QUI COUPLE DE MANIERE AUTO-COHERENTE LA CINETIQUE DES ELECTRONS LIBRES, LA CINETIQUE PHYSICO-CHIMIQUE DES PARTICULES LOURDES (NEUTRES, IONS, ETATS EXCITES) ET L'EVOLUTION DES QUANTITES ELECTRIQUES ET DE LA TEMPERATURE DU GAZ. LES RESULTATS EXPERIMENTAUX ET THEORIQUES ONT MONTRE QUE LA PRODUCTION D'ATOMES F EST QUASI-IDENTIQUE POUR LES DEUX MELANGES LASER. D'AUTRE PART, L'ETUDE DE LA DYNAMIQUE DE LA DECHARGE, CORRELEE A L'ETUDE DES CARACTERISTIQUES DE L'EMISSION LASER, A DEMONTRE QUE LES DIFFERENCES DE PERFORMANCES LASER, ENTRE LE MELANGE CONTENANT H#2 ET CELUI CONTENANT C#2H#6, SONT ETROITEMENT LIEES AU DEVELOPPEMENT D'INHOMOGENEITES SPATIALES AU SEIN DU PLASMA DE MELANGE NE/SF#6/H#2. CES INHOMOGENEITES, QUI PERTURBENT L'EMISSION LASER, SONT LA CONSEQUENCE D'INSTABILITES DE DECHARGE QUI SONT EN FAIT CARACTERISTIQUES DU MELANGE DE BASE NE/SF#6. TOUTEFOIS, L'AJOUT D'ETHANE A CE MEME MELANGE STABILISE LA DECHARGE, DE SORTE QUE L'EMISSION LASER SE PRODUIT EN MILIEU HOMOGENE. CECI EST LA PRINCIPALE CAUSE DES MEILLEURES PERFORMANCES OBTENUES AVEC C#2H#6, COMPAREES A CELLES OBTENUES AVEC H#2
Author: Jean-Marc Hueber
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Languages : fr
Pages : 398
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LES LASERS EXCIPLEXES EXCITES PAR DECHARGE SONT ACTUELLEMENT LARGEMENT UTILISES TANT DANS LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE QUE DANS L'INDUSTRIE. CEPENDANT LES PERFORMANCES DES LASERS SONT LIMITEES EN TERMES DE RENDEMENT ET DE DUREE D'IMPULSION PAR LES SYSTEMES CLASSIQUES D'EXCITATION DE TYPE C-L-C. LA TECHNIQUE D'EXCITATION PAR DOUBLE DECHARGE PERMET D'OBTENIR POUR L'EXCIMERE XECL DES IMPULSIONS LASER DE LONGUE DUREE AINSI QUE D'AMELIORER LE RENDEMENT. DE PLUS, CETTE TECHNIQUE ASSOCIEE A UNE FORTE PREIONISATION PAR RAYONS X PRESENTE DES RESULTATS TRES PROMETTEURS POUR EXCITER L'EXCIPLEXE KRCL: LE PRESENT DISPOSITIF PERMET D'AUGMENTER LES PERFORMANCES LASER (RENDEMENT ET DUREE D'IMPULSION) D'UN ORDRE DE GRANDEUR PAR RAPPORT A CELLES OBTENUES JUSQU'A PRESENT AVEC DES DISPOSITIFS CLASSIQUES
Author: Marthe Ngo Kobhio
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Languages : fr
Pages : 370
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UN PROGRAMME D'ETUDE DES PARAMETRES CLEFS QUI LIMITENT LES PERFORMANCES DES LASERS A EXCIPLEXES A ETE ENTREPRIS PAR LE GROUPE NOUVEAUX LASERS DE L'I.M.F.M. UM 34 DU C.N.R.S. DANS LE CADRE DU PROGRAMME EUREKA EU 205 ET AVEC LE SOUTIEN DE LA D.R.E.T. L'OBJET DU PRESENT MEMOIRE EST L'ETUDE THEORIQUE ET NUMERIQUE D'UN LASER XECL (=308 NM) A DOUBLE DECHARGE ET COMMUTATION FERRIMAGNETIQUE. DANS UN PREMIER CHAPITRE, SONT PRESENTEES LES GENERALITES SUR LES LASERS A EXCIPLEXES. UNE ETUDE DETAILLEE DES PRINCIPALES REACTIONS CINETIQUES ENGAGEANT DIX-HUIT ESPECES DONT LES PHOTONS, EST FAITE DANS LE DEUXIEME CHAPITRE. DANS LE TROISIEME CHAPITRE, SONT EFFECTUEES LES DESCRIPTIONS DU CIRCUIT ELECTRIQUE DE DOUBLE DECHARGE ET DU FONCTIONNEMENT DU COMMUTATEUR MAGNETIQUE. LE MODELE NUMERIQUE COMPLET DU LASER XECL A DOUBLE DECHARGE COMPOSE D'UN SYSTEME D'EQUATIONS COUPLES, DIFFERENTIELLES DU PREMIER ORDRE RESOLU PAR LA METHODE DE RUNGE-KUTTA GILL EST PRESENTE AU QUATRIEME CHAPITRE. CE MODELE, VALIDE PAR L'EXPERIENCE (30%), PERMET D'ENGAGER AU CINQUIEME CHAPITRE UNE PREMIERE PHASE D'EXPLOITATION COMPOSEE PAR: L'ETUDE NUMERIQUE DES PERFORMANCES DES DEUX SYSTEMES D'EXCITATION DOUBLE DECHARGE-DECHARGE C-L-C CLASSIQUE ET ENFIN UNE ETUDE PARAMETRIQUE CINETIQUE, ELECTRIQUE ET MAGNETIQUE PORTANT SUR L'ENERGIE LASER EXTRAITE, L'ENERGIE TRANSFEREE DANS LE MILIEU ACTIF ET LE RENDEMENT
