Abstract FR:

Les travaux presentes dans ce memoire de these constituent une caracterisation avancee des proprietes de coherence de la generation d'harmoniques d'ordre eleve dans les gaz. Spatialement, nous avons d'une part caracterise le front d'onde du rayonnement harmonique autour de 60nm (h13), en mesurant la distribution spatiale de l'eclairement par foucaultage dans la region du foyer d'un miroir multicouche. Nous montrons qu'il est possible de generer un faisceau harmonique proche d'un faisceau gaussien, en limitant la pression atomique et la longueur du milieu. D'autre part, nous avons mesure le degre de coherence spatiale du rayonnement en utilisant un interferometre a bimiroir de fresnel. Nous mesurons une coherence propre elevee du faisceau harmonique, superieure a 0. 5 a l'interieur d'une cellule de 2 mm, proche de l'ouverture totale du faisceau. La coherence diminue quand la densite atomique augmente et quand le laser est focalise au centre du jet. La degradation de la coherence est analysee sur la base des simulations : elle resulte principalement des variations differentes de la phase atomique entre deux points distincts du faisceau, auxquelles s'ajoute la dispersion electronique variable induite par l'ionisation. L'etude comparee des profils spectraux et de la duree des harmoniques revele, en les resolvant, les contributions des deux trajectoires, respectivement courte et longue, qui sont definies dans le modele semi-classique. Nous observons le chirp negatif des harmoniques predit theoriquement. Enfin, la possibilite de generer deux sources harmoniques bloquees en phase et separees temporellement permet d'utiliser l'interferometrie frequentielle avec l'xuv dans des etudes resolues en temps. Nous en avons donne une premiere demonstration en mesurant l'evolution temporelle de la densite electronique dans un plasma femtoseconde cree par laser.