Optimisation de la modulation de phase utilisée pour les lasers de puissance : minimisation de la conversion FM-AM tout en conservant les fonctionnalités d’élargissement spectral nécessaires à la fusion

Dans ce manuscrit, nous abordons la problematique des modulations de phase sur les lasers de puissance (comme le Laser MegaJoule, projet developpe en France) et de leur impact sur differents phenomenes physiques comme la suppression de la diffusion Brillouin stimulee (necessaire pour eviter l’endommagement des optiques) et le lissage optique qui permet une homogeneisation spatiale des taches focales. Nous abordons de maniere approfondie les contreparties des modulations de phase et en particulier la conversion FM-AM qui est source de modulations d’intensite non desirees et de perte d’energie. Nous donnons une modelisation qui se veut complete des phenomenes generant de la conversion FM-AM sur une chaine de laser de puissance. Nous etudions theoriquement et experimentalement les deux methodes permettant de reduire la conversion FM-AM a distorsion spectrale donnee : la compensation des fonctions de transfert et la modification du signal de modulation de phase pour le rendre moins sensible aux effets de distorsions spectrales. Concernant la seconde voie d’exploration, nous determinons quelle devrait etre la forme du spectre ideal de la modulation de phase et nous donnons une methode pour s’en approcher. Nous montrons la faisabilite pratique d’une telle methode et nous effectuons differentes experiences pour montrer dans quelles mesures ces solutions peuvent ameliorer les performances des lasers de puissance. Nous concluons ce manuscrit de these, en proposant des solutions optimisees pour le Laser MegaJoule.