Abstract FR:

Clio est un laser a electrons libres fonctionnant en centre serveur de lumiere a orsay depuis 1992. Son milieu amplificateur est constitue par un faisceau d'electrons relativistes (30-60 mev), delivre par un accelerateur radiofrequence bati specialement pour cet usage. Cette these regroupe l'ensemble des resultats experimentaux majeurs obtenus sur clio pendant ses deux premieres annees de fonctionnement. Le faisceau laser, accordable continument entre 1,8 et 17,5 m, est caracterise en terme de puissance, largeur spectrale, rendement, etc une attention particuliere est portee a sa structure temporelle, etudiee par une methode d'autocorrelation du 2d ordre en intensite. Ceci a permis de definir differents regimes de fonctionnement, et mis en evidence la possibilite de generer des impulsions lasers de moins de 500 fs a mi-hauteur, correspondant a des puissances cretes de plusieurs dizaines de megawatts. La micro-structure temporelle du faisceau d'electrons est egalement etudiee, et peut etre mise en regard des resultats obtenus pour le laser. Il apparait notamment que les impulsions lasers peuvent etre beaucoup plus courtes que les paquets d'electrons. Les premiers resultats experimentaux concernant la generation de deux raies laser accordables independamment sont aussi presentes brievement