Laser à azote limite de diffraction muni d'un oscillateur et de 3 amplificateurs.
Ce
laser est une version MOPALITE avec 3 étages d'amplification qui
devrais me permettre d'obtenir un faisceau limite de diffraction d'un
mégawatt durant 500 ps de quoi obtenir le claquage diélectrique de l'air
(une première mondial pour un laser à azote! )
Le laser se compose d'une ligne de Blumlein ce qui permet de réaliser plus facilement les réglage des électrodes de décharge et de pouvoir filmer la décharge. Après réglage le laser sera équipé d'une 2ème ligne de Blumlein ce qui permettra d'augmenter l'énergie de sortie.
L'oscillateur produit un faisceau qui est sélectionné en divergence au moyen d'un iris de diamètre 800 microns puis le rayon passe à travers un télescope de 6X permettant d'obtenir une divergence limite de diffraction grâce à des électrodes d'amplification ayant une forme bien particulière permettant de créer une zone de décharge petite ayant un fort gain.
Le faisceau sortant du télescope est limite de diffraction et à une énergie de l'ordre de 1 microjoule et il va être amplifier dans les 3 amplificateurs.
La première difficulté consiste à synchronisé le timing du pulse entrant dans le premier amplificateur sachant que la durée du pulse est de 300 picoseconde et que le premier amplificateur dois être près de l'inversion de population maximum sans que celui-ci parte en ASE (Amplified Spontaneous Emission)
La deuxième difficulté est d'injecté le faisceau présentant une énergie de 150 microjoules dans le deuxième et troixième amplificateur aussi en état maximum d'inversion de population sans que ceux-ci partent en émission ASE (présentant une très forte divergence) sachant que l'onde électrique dans le diélectrique (Epoxybord) se propage 2.5 fois moins vite que la vitesse de la lumière!
La synchronisation doit être de plus ou moins 100 picoseconde pour obtenir 90% de l'énergie de sortie dans le spot central limite de diffraction le hallo présentant environ 10% de l'énergie total.
La durée de pulse s'allonge à travers chaque amplificateur d'environ 70 ps pour arriver à 500 ps avec une énergie de 500 microjoules soit une puissance crête de 1MW limite de diffraction !
Ici le laser se compose d'une ligne de Blumlein de 1.6mm d'épaisseur se qui permet de voir la décharge. L'énergie de sortie est de 120 microjoules et la synchronisation n'est pas obtenu car l'impédance de la ligne de Blumlein n'est pas adaptée au système de synchronisation.
