• Langue : Français
• Discipline : Physique
• Identifiant : Inconnu
• Type de mémoire : Habilitation à diriger des recherches
• Date de soutenance : 13/12/2016

Résumé en langue originale

Cette Habilitation à Diriger des Recherches est une synthèse de mes travaux de recherche, réalisés pendant ces quinze dernières années, qui portent sur la propagation des champs lasers intenses dans les gaz et l’interaction de ces champs avec les atomes de gaz rare d’une part, et sur la modélisation du guidage dans les fibres optiques microstucturées d’autre part. Dans le but de créer des sources lasers à des longueurs d’onde très courtes, dans le domaine spectral XUV, je me suis principalement consacrée à l’étude théorique et expérimentale de la génération d’harmonique d’ordre élevé dans les gaz. L’optimisation de cette source en terme de nombre de photons XUV, de qualité de faisceau et de focalisation représente une grande partie de mon travail effectué au Laboratoire d’Optique Appliquée (Palaiseau). Avec un souci d’interprétation des résultats expérimentaux, j’ai contribué à l’élaboration de plusieurs modèles théoriques. Cette source a permis plusieurs expériences d’application en collaboration avec plusieurs équipes nationales et internationales dans le cadre de projets européens LaserLab. A mon arrivée au laboratoire de Physique des Lasers, Atomes et Molécules, mes recherches ont porté sur les fibres optiques microstructurées. Forte de mes compétences acquises dans ces deux laboratoires, j’ai développé un modèle pour la génération d’harmoniques d’ordre élevé dans les fibres à cœur creux de type kagomé, présentant l’avantage de guider avec très peu de pertes sur une grande largeur spectrale. Dans le cadre du projet Laser MégaJoule, la fiabilisation du module préamplificateur est au cœur de mes études actuelles. L’efficacité d’amplification et de conversion est assurée par un profil transverse de faisceau laser aplati. Dans l’optique de fournir des fibres microstructurées air/silice qui délivrent directement un mode fondamental transverse aplati. J’ai mené un grand nombre d’études et de simulations de structure de fibres. Ces fibres très prometteuses intéressent aussi les industriels des lasers de découpe et de marquage. Mon engagement dans cette thématique m’a permis d’encadrer plusieurs stagiaires et de co-encadrer un doctorant.

Résumé traduit

This authorization to direct research is a synthesis of my research work carried out during the last fifteen years which deals with the propagation of intense lasers fields in gases and the interaction of these fields with rare gas atoms on one hand, and on the modeling of the guidance in the microstuctured optical fibers on the other hand. In order to create laser sources at very short wavelengths in the XUV spectral domain, I have mainly devoted myself to the theoretical and experimental studies of the generation of high-order harmonics in gases. The optimization of this source in terms of number of XUV photons, beam quality and focusing represents a large part of my work performed at the Laboratoire d'Optique Appliquée (Palaiseau). With a view to interpreting the experimental results, I have contributed to the development of several theoretical models. This source has enabled several application experiments in collaboration with several national and international teams in the context of European LaserLab projects. When I arrived at the Laboratory of Physics of Lasers, Atomes and Molecules, my research focused on microstructured optical fibers. Based on my skills acquired in these two laboratories, I developed a model for the generation of high-order harmonics in kagome-type hollow core fibers, with the advantage of guiding with very few losses over a large spectral width. As part of the MégaJoule Laser project, the reliability of the preamplifier module is at the heart of my current studies. The amplification and conversion efficiency is ensured by a transverse flattened laser beam profile. In order to provide microstructured air/silica fibers that directly deliver a flattened transverse fundamental mode, I have conducted a large number of studies and simulations of fiber structure. These very promising fibers also interest manufacturers of cutting and marking lasers. My involvement in this theme allowed me to supervise several trainees and co-supervise a PhD student.