Mon premier laser N2 picoseconde développé en 1975
Ce laser se compose de 12 électrodes pour limiter le gain en longueur qui produirait une émission superfluorescente et non superradiante!
Intensité de saturation est de 5.5 MW / cm2pour un courant de décharge de 50 kA/cm2
en augmentant la pression dans la cavité de décharge on diminue la durée de
l'émission laser selon une relation T= 36/1+(p/58) T= durée de la transition
radiative en picosecondes p= pression en torr 6bars= 4560 torr la durée de
vie radiative est pour 6 bars de 50 ps ! Le laser étant du type superradiant
il faut segmenté la ligne de décharge Blumlein de manière à synchronisé
l'émission du premier segment avec le segment suivant et ainsi de suite pour
avoir une émission dans une direction. Le timing de synchronisation s'obtient
par le réglage de la distance de chaque électrode:Pour cela il faut déjà une
pré-ionisation très bonne car excité de l'azote à 6 bars est beaucoup plus
difficile qu'à pression atmosphérique ! L'autre chose est le timing de
synchronisation doit être inférieur à 0.1 nanoseconde. La cavité doit
résister à la pression de 6 bars et l'inductivé du circuit doit être très
faible. Le laser à l'air simple mais en réalité c'est un laser très difficile
à réalisé, il m'a fallut 3 mois de développement pour réalisé cette pièce
unique: Il y a seulement 2 laser à azote au monde donnant des pulses de 55
picoseconde ! les électrodes de pré-ionisation sont disposées sous les
électrodes de décharge principale ! elles sont constituées de nicket 63 un
radio isotope émetteur béta moins (électron) qui permet une première
pré-ionisation permettant à la seconde pré-ionisation par effet corona de ionisé
homogenement le gaz N2 se trouvant entre les électrodes de décharge principale
et surtout pour avoir un jitter inférieur à 20 picosecondes pour la
synchronisation du pulse.
