Comptes Rendus
Fiber lasers integration for LMJ
[Intégration des lasers à fibre pour le LMJ]
Comptes Rendus. Physique, Volume 7 (2006) no. 2, pp. 198-212.

Le dispositif d'injection optique pour l'équipement des grandes installations laser pour la fusion s'appuie sur une architecture arborescente à base de fibres monomodes. A partir d'un oscillateur monomode continu, unique et couplé à une structure à maintien de polarisation, un grand nombre d'impulsions sont générées sur autant de sorties synchrones après avoir été mises en forme. L'optimisation des performances optiques nécessite de maîtriser la dynamique en intensité dans une gamme de valeurs étendues sur plus de 50 dB. Les profils des impulsions, de forme arbitraire à l'intérieur d'une fenêtre de durée 25 ns, sont définis avec une résolution temporelle de 100 ps. La densité spectrale de puissance présente la forme d'une distribution de raies de Bessel contrôlées de manière très précise. Nous présentons les principaux éléments de dimensionnement et les composants développés dans la version actualisée du dispositif.

The Fibre-Injection System in the LIL–LMJ facilities makes use of a single-mode fiber based arborescent architecture. Starting from a unique single-mode oscillator, it consists of a high performance PM design which is dedicated to the generation of pulses onto a large number of synchronous outputs. The optical features to be optimised involve dynamic ranges in excess of 50 dB and the generation of 25 ns wide arbitrary waveforms at 100 ps time resolution, of which the PSD looks like a precisely controlled Bessel distribution. We analyse the complete design issues, together with the optical components which have been developed specifically.

Publié le :
DOI : 10.1016/j.crhy.2006.01.017
Keywords: Fibre amplifiers, Polarisation maintaining, Phase modulation, Pulse shaping
Mot clés : Amplificateurs fibrés, Maintien de polarisation, Modulation de phase, Mise en forme temporelle

Alain Jolly 1 ; Jean-François Gleyze 1 ; Denis Penninckx 1 ; Nicolas Beck 1 ; Laurent Videau 1 ; Hervé Coïc 1

1 CEA, centre d'études scientifiques et techniques d'Aquitaine, 33114 Le Barp, France
@article{CRPHYS_2006__7_2_198_0,
     author = {Alain Jolly and Jean-Fran\c{c}ois Gleyze and Denis Penninckx and Nicolas Beck and Laurent Videau and Herv\'e Co{\"\i}c},
     title = {Fiber lasers integration for {\protect\emph{LMJ}}},
     journal = {Comptes Rendus. Physique},
     pages = {198--212},
     publisher = {Elsevier},
     volume = {7},
     number = {2},
     year = {2006},
     doi = {10.1016/j.crhy.2006.01.017},
     language = {en},
}
TY  - JOUR
AU  - Alain Jolly
AU  - Jean-François Gleyze
AU  - Denis Penninckx
AU  - Nicolas Beck
AU  - Laurent Videau
AU  - Hervé Coïc
TI  - Fiber lasers integration for LMJ
JO  - Comptes Rendus. Physique
PY  - 2006
SP  - 198
EP  - 212
VL  - 7
IS  - 2
PB  - Elsevier
DO  - 10.1016/j.crhy.2006.01.017
LA  - en
ID  - CRPHYS_2006__7_2_198_0
ER  - 
%0 Journal Article
%A Alain Jolly
%A Jean-François Gleyze
%A Denis Penninckx
%A Nicolas Beck
%A Laurent Videau
%A Hervé Coïc
%T Fiber lasers integration for LMJ
%J Comptes Rendus. Physique
%D 2006
%P 198-212
%V 7
%N 2
%I Elsevier
%R 10.1016/j.crhy.2006.01.017
%G en
%F CRPHYS_2006__7_2_198_0
Alain Jolly; Jean-François Gleyze; Denis Penninckx; Nicolas Beck; Laurent Videau; Hervé Coïc. Fiber lasers integration for LMJ. Comptes Rendus. Physique, Volume 7 (2006) no. 2, pp. 198-212. doi : 10.1016/j.crhy.2006.01.017. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/physique/articles/10.1016/j.crhy.2006.01.017/

[1] M. André, et al., The LMJ prototype, in: CHOCS 29, Revue Scientifique et Technique de la Direction des Applications Militaires, avril 2004, pp. 6–11

[2] E.I. Moses, et al., The national ignition facility: The world's largest optics and laser system, in: Proc. of SPIE, vol. 5001, Optical Engineering at the Lawrence Livermore National Laboratory, 2003, pp. 1–15

[3] P.J. Wisoff, et al., NIF injection laser system, in: Proc. SPIE, vol. 5341, Optical Engineering at the Lawrence Livermore National Laboratory, 2003, pp. 146–155

[4] A. Jolly, et al., L'injection du faisceau : le pilote, in: CHOCS 29, Revue Scientifique et Technique de la Direction des Applications Militaires, avril 2004, pp. 32–40

[5] A. Jolly et al. Front-end sources of the LIL–LMJ fusion lasers: progress report and prospects, J. Opt. Engrg., Volume 42 (2003) no. 5, pp. 1427-1438

[6] L. Videau, et al., Le lissage optique, in: CHOCS 29, Revue Scientifique et Technique de la Direction des Applications Militaires, avril 2004, pp. 24–31

[7] F. Devaux et al. Simple measurement of fiber dispersion and of chirp parameter of intensity modulated light emitter, J. Light. Tech., Volume 11 ( Decembre 1993 ) no. 12, pp. 1937-1940

[8] L. Videau, Etude théorique de l'effet FM–AM, in: Note Interne CEA/CESTA/DLP/SCSL/LPL DO9 du 04/02/00

[9] W.K. Marshall; A. Yariv Spectrum of the intensity of modulated noisy light after propagation in dispersive fiber, IEEE Phot. Tech. Lett., Volume 12 ( March 2000 ) no. 3, pp. 302-304

[10] G.P. Agrawal Nonlinear Fiber Optics (P.F. Liao; P.L. Kelley, eds.), Academic Press, Inc., 1989, pp. 262-271

[11] G. Canat, et al., 100 μJ generation using a narrow linewidth Er3+–Yb3+ doped fiber MOPA and its modelling, in: CLEO'05, Baltimore, 2005, paper JWB67

[12] L. Goldberg, Method and apparatus for side pumping an optical fiber, patent n WO 97/21124 (1997)

[13] E. Desurvire Erbium-Doped Fiber Amplifiers—Principles and Applications, Wiley–Interscience, J. Wiley & Sons, 2002, p. 12

[14] J.E. Rothenberg Ultrafast picket fence pulse trains to enhance frequency conversion of shaped inertial confinement fusion laser pulses, Appl. Opt., Volume 39 ( December 2000 ) no. 36, pp. 6931-6938

[15] F.T. Stone, Performance and reliability of lithium niobate integrated optical devices, in: SPIE, vol. 992, 1988, pp. 230–239

[16] D. Penninckx, N. Beck, Axis alternation for signal propagation over polarisation-maintaining fibres, IEEE Phot. Tech. Lett., submitted for publication

[17] The smoothing performance of ultrafast pickets on the NIF, in: Rochester-LLE Review, vol. 86, pp. 79–91

Cité par Sources :

Commentaires - Politique