Etude et reduction des fluctuations d'amplitude du laser pilote d'un photo-injecteur utilise dans un accelerateur lineaire
Institution:
Paris 11Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
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Abstract FR:
Dans l'accelerateur lineaire elsa de bruyeres-le-chatel, le faisceau d'electrons est constitue de paquets d'electrons produits par un photo-injecteur : des impulsions breves issues d'un laser pilote arrachent des electrons a une photocathode, qui sont fortement acceleres par des cavites acceleratrices haute frequence. Les performances de l'accelerateur dependent fortement de la stabilite de son laser pilote en amplitude. Celui-ci est principalement constitue d'un oscillateur nd : yag a verrouillage de mode, d'un compresseur temporel d'impulsions, d'un etage d'amplification optique et d'un etage de conversion de frequence. Le principe de fonctionnement de chacun des elements de la chaine laser est presente et les mecanismes de fluctuation d'amplitude des trains d'impulsion tout au long du parcours du faisceau sont analyses. Il est en particulier montre que les fluctuations d'amplitude du faisceau a la sortie de l'oscillateur a verrouillage de modes sont intrinsequement attenuees dans la chaine d'amplificateurs mais que l'instabilite des flashes de pompage optique des amplificateurs nd : yag se reporte sur le faisceau. Par ailleurs, les fluctuations sont alors augmentees par facteur proche de deux dans l'etape de conversion de frequence. Une methode d'optimisation de chacun des etages est donnee pour reduire au mieux les fluctuations. Une analyse theorique permet de proposer de nouvelles configurations de la chaine d'amplification et du doublage de frequence plus favorables a un fonctionnement stable. Enfin, deux systemes de stabilisation sont presentes. Le premier controle la transmission d'une cellule de pockels utilisee en modulateur d'intensite en fonction de la mesure du signal laser. Le second fonctionne par contre-reaction et utilise une cellule de pockels comme modulateur de phase pour controler le rendement de conversion de frequence.